無(wú)人機(jī)在編隊(duì)飛行的時(shí)候需要注意的幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)
in 行業(yè)動(dòng)態(tài) by meng
無(wú)人機(jī)編隊(duì)，也就是編隊(duì)飛行的多臺(tái)空中機(jī)器人，可以理解為一臺(tái)巨大的弱關(guān)聯(lián)的變形機(jī)器人來(lái)討論，就是一堆單機(jī)組成一個(gè)大的單機(jī)，這個(gè)大的單機(jī)可以變形。以下是無(wú)人機(jī)編隊(duì)飛行的幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：全天候：有擾動(dòng)的環(huán)境，這需要空中機(jī)器人編隊(duì)飛行的整個(gè)系統(tǒng)適應(yīng)外界擾動(dòng)，從徐徐的微風(fēng)到熊孩子和大媽。這一條是衡量無(wú)人機(jī)編隊(duì)是否是玩具級(jí)的重要指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)室級(jí)條件下的swarm也是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下盡量降低環(huán)境擾動(dòng)完成的。訓(xùn)練有素的：出色的飛控，魯棒的算法，與飛機(jī)機(jī)械平臺(tái)有相當(dāng)好的適應(yīng)，選擇得當(dāng)?shù)膮?shù)，能夠有一定的適應(yīng)擾動(dòng)的能力；好的點(diǎn)鎮(zhèn)定、軌跡追蹤和跟蹤算法，能夠比較快和穩(wěn)定的改變狀態(tài)，尤其是在位置環(huán)上。昂貴的：飛行平臺(tái)有良好的機(jī)械結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)設(shè)計(jì)，靠譜的動(dòng)力系統(tǒng)，有按照飛控要求改變狀態(tài)的機(jī)械能力，對(duì)于固定翼來(lái)說(shuō)通常表示與飛控相適應(yīng)的靜穩(wěn)定欲度，對(duì)于旋翼來(lái)說(shuō)就是高效率的控制能力。長(zhǎng)僚機(jī)：飛行邏輯，飛行邏輯是編隊(duì)這件事的重要部分之一；用對(duì)講機(jī)：機(jī)器人間交互，這也是衡量無(wú)人機(jī)編隊(duì)是否是玩具級(jí)的重要指標(biāo)，沒(méi)有交互的編隊(duì)。約定好：實(shí)際的編隊(duì)總是要裝訂一個(gè)任務(wù)的，相當(dāng)于是到達(dá)某個(gè)地方，載入一條航線，追蹤一個(gè)物體這樣的任務(wù)規(guī)劃。沒(méi)有任務(wù)裝訂就編隊(duì)完全是為了編隊(duì)而編隊(duì)了（旁邊小伙伴說(shuō)為了編隊(duì)而編隊(duì)也相當(dāng)于是給編隊(duì)的機(jī)器人裝訂了一個(gè)任務(wù)，給跪了）。 機(jī)智地：這一條相對(duì)于空中機(jī)器人，主要是在于相互追蹤時(shí)的避障，對(duì)外界障礙的躲避，以及對(duì)于不同的，攜帶不同傳感器的空中機(jī)器人的即時(shí)編隊(duì)，涉及到相互傳感和預(yù)測(cè)等。時(shí)變或是時(shí)不變同步：根據(jù)裝訂的任務(wù)和實(shí)際的環(huán)境在線的調(diào)整編隊(duì)隊(duì)形，實(shí)現(xiàn)時(shí)變編隊(duì)。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，正確的位置信息變得越來(lái)越重要，能讓無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)人自動(dòng)飛行等智能應(yīng)用。因此，RTK定位技術(shù)逐漸被應(yīng)用到無(wú)人機(jī)領(lǐng)域中。接下來(lái)我們?yōu)榇蠹抑v述并分析什么是RTK差分定位系統(tǒng)和一些使用時(shí)的注意事項(xiàng)。RTK(Real-time kinematic)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測(cè)量方法，高度的GPS測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值，RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，歷時(shí)不足一秒鐘。