8 月 3 日消息,來自法國國家信息與自動化研究所(Inria)、法國國家科學(xué)研究中心(CNRS)、洛林大學(xué)以及艾克斯 - 馬賽大學(xué)的科研人員組成的研究團(tuán)隊(duì),正在致力于幫助四旋翼無人機(jī)在通風(fēng)管道中平穩(wěn)飛行,避免迷失方向或與管道內(nèi)壁發(fā)生碰撞。這項(xiàng)研究的靈感來源于電影《虎膽龍威》中經(jīng)典的通風(fēng)管道場景,同時(shí)也針對現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際需求,例如在高樓大廈中進(jìn)行空氣管道檢查、軍事偵察、警方行動或救援任務(wù)中的應(yīng)用。
據(jù)IT之家了解,通風(fēng)管道通常是狹窄、黑暗且封閉的空間,內(nèi)部到處看起來都差不多,這對無人機(jī)的導(dǎo)航能力提出了巨大挑戰(zhàn)。此外,四旋翼無人機(jī)在管道內(nèi)飛行時(shí)會產(chǎn)生氣流,這些氣流可能導(dǎo)致無人機(jī)失去平衡,進(jìn)而撞向管道內(nèi)壁,從而影響飛行安全和任務(wù)執(zhí)行效率。
為了解決這一難題,由 Inria 研究主任讓 - 巴蒂斯特?穆雷(Jean - Baptiste Mouret)領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)展開了一系列研究。他們利用一個(gè)配備有力量和扭矩傳感器的機(jī)械臂,在一個(gè)短模型管道內(nèi)的數(shù)百個(gè)位置測量氣流,構(gòu)建了一張地圖。這張地圖清晰地標(biāo)注了圓形管道中的不穩(wěn)定危險(xiǎn)點(diǎn)以及相對安全的區(qū)域,后者是氣流相互抵消的區(qū)域,無人機(jī)在這些區(qū)域飛行更為穩(wěn)定。
在此基礎(chǔ)上,該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研究了如何利用激光和人工智能技術(shù)幫助無人機(jī)在通風(fēng)管道內(nèi)幾乎全黑且?guī)缀鯖]有特征的環(huán)境中導(dǎo)航。通過這些技術(shù)手段,無人機(jī)能夠更加穩(wěn)定地飛行,減少與管道內(nèi)壁的碰撞。
據(jù) Inria 介紹,下一步計(jì)劃是制造一款原型無人機(jī),該無人機(jī)將配備攝像頭、熱成像儀或氣體傳感器等設(shè)備,使其能夠執(zhí)行有效的檢查任務(wù)。一旦這些技術(shù)得以完善并應(yīng)用于實(shí)際場景,無人機(jī)在通風(fēng)管道中的飛行將變得更加高效和安全。
該研究的相關(guān)成果已發(fā)表在《NPJ 機(jī)器人技術(shù)》期刊上。