生物学助力突破避障 无人机老大难问题或可

介绍无人机避障难题：生物学灵感助解小型无人机发展瓶颈

面对无人机技术的快速发展，如何让无人机实现避障一直是行业内的老大难问题。宾夕法尼亚大学的GRASPLab研究团队一直在致力于解决如何让四轴无人机顺利穿过玻璃的问题，并从中汲取生物学灵感，关注有弹性的小型无人机发展。

无人机领域一直在如何结合感应器和算法，让无人机实现避障功能。小型无人机通常因为需要快速飞行，而难以配备足够的有效载荷能力来帮助其避开飞行过程中可能遇到的实时障碍。针对这一问题，GRASPLab研究团队提出了一种简易方法，为小型无人机安装减震结构以实现导航和避障功能。这种方法借鉴了自然界的启示，类似于蜜蜂等小型昆虫的飞行方式，通过减震结构来避免碰撞并继续飞行。瑞士的创业公司Flyability已经在常规型号的无人机上展示了碰撞稳定性的好处。他们研发的无人机甚至能够在森林和冰穴等复杂环境中成功飞行。这些实践证明了碰撞并不总是坏事，重要的是在碰撞后能够迅速恢复并继续执行任务。为此，宾大GRASPLab团队研发了一系列微型无人机，具有自动复原减震结构。每架无人机都包含一个轻量级的减震结构，该结构由热固化的纱质材质构成，可确保无人机的稳定性和可靠性。研究人员通过使用简单的控制器来操纵这些微型无人机实现导航功能。这些无人机不需要考虑其他机器人或障碍的位置，也不需要具备复杂的碰撞反应机制。它们只需通过简单的控制算法即可实现稳定飞行并导向目标位置。这一研究成果在实际应用中具有重要意义。特别是在应急环境中，这些无人机可用于室内环境等任务。想象一下在救援环境中通过派遣这些机器人进入污染区域或危楼内获取地图摆脱动作规划等高难度问题只需通过简单的控制算法即可实现导航。总之借助生物学灵感通过减震结构实现小型无人机的避障和导航已成为一种创新解决方案为无人机的未来发展开辟了新的道路。