浙大团队研制能“独立思考”的空中机器人 比一听可乐还轻

【环球网科技综合报道】5月9日消息，记者从浙江大学官微了解到，在两年多的研究中，浙江大学控制科学与工程学院、湖州研究院团队解决了未知复杂环境下机器人单机与群体的智能导航与快速避障方法等一系列核心技术，即该团队研发出小巧轻便、自主可控又能成群结队的飞行系统。单个空中机器人只有手掌大小，比一听可乐的重量还要轻。

据悉，这项成果于北京时间 5 月 5 日刊登在机器人领域权威期刊《科学・机器人》（Science Robotics），并被选为期刊 5 月封面论文。论文第一作者为浙江大学控制科学与工程学院博士研究生周鑫，通讯作者为该院高飞博士和许超教授。

官方信息显示，在湖州安吉的一片竹林中，一群微型智能空中机器人，正自如穿梭其间 —— 它们时而灵巧地掠过低矮灌木丛，时而交叉飞行变换队形，就像是林中小鸟翩翩起舞相互追逐。

大规模的机器人空中编队表演早已屡见不鲜，通过前期的卫星定位和轨迹编码，能够实现千变万化的造型。然而一旦失去地面计算机的控制，这些机器人群体就会群龙无首甚至撞到障碍物跌落下来。

作为该研究作者之一，许超指出，让机器人像鸟儿一样能够成群自由地飞翔，道法自然，这是我们及国际同行们苦苦追寻的最高境界。

据介绍，浙大研发的这款新型机器人在仅使用机载视觉、机载计算资源的情况下，实现了在野外树林复杂环境下感知周围障碍物、定位自身位置及生成飞行路径、以及多智能体通讯等多项关键技术突破。

该研究的另外一位作者高飞表示，“从图纸设计到硬件调试，从算法研发到代码编写，从实验测试到系统优化，都完全由浙大团队师生完成，在国际上能够独立完成全流程工作的团队，也是屈指可数。我们让机器人看得懂世界，主动避开障碍物，实现群体飞行。”

许超进一步解释称，尽管处理器只有拇指大小，但是它能够独立计算处理飞行过程中遇到的海量信息。“把物理世界的运动信息表征成一系列的数学问题，关键是要识破复杂问题背后隐秘的特殊数学结构，化繁为简，利用捉襟见肘的机载计算资源完美破题。”

据了解，在研发过程中，团队在智能化、网络化、自主化等多方面技术发展中取得了突破，这项成果也将对工业界的机器换人和产业升级产生积极作用。

“生活中有很多场景都能用到我们这项技术，比如扫地或服务机器人，如果装上了我们研发的‘智慧大脑’，就会更加聪明。”谈及未来应用，高飞认为，在火灾等搜救场景中，小型集群机器人能够更好实现搜救目标，减少搜救人员风险；在地形勘探中，也可以快速对人员无法到达的区域进行建模。