無人機馬上邁向新的紀元，愈來愈多的科技鉅子都盼望以分歧的方法應用無人機。亞馬遜盼望應用無人機攻下最后一里路，一直硬件基因并不凸起的 Google，乃至推出了 Google Project Wing（飛翼規劃）。 早在 2015 年的時間，時任飛翼規劃的擔任彰化 中國 信託人年夜衛‧沃斯乃至地下說：“我們的方針是在 2017 年啟動和運作（以無人機派遞的）facebook 台灣貿易化義務。固然規劃短命，但沒有磨損 Google 染指天穹的決計。” 除了自家推出飛翼規劃以外，Google 贊助 NASA 的噴氣推動試驗室（Jet Propulsion Laboratory，JPL）。曩昔幾年，他們不停研討小型無人機的自立權，聯合拍照機和 Google 的 3D 情況偵測技巧 Tango，近來 JPL 打造了 3 架由 AI 操控的無人機，取名 Batman、Joker 與 Nightwing（中文名譯為蝙蝠俠、小丑和夜鶯），并開闢了一種復雜的算法，使得無人機在高速飛翔的同時可以或許避開停滯物。 這 3 架無人機的飛翔主板是高通的 Snapdragon，用于即時飛翔操縱，并且都裝有一個三維地圖，裝備兩個寬視野相機，一個指向火線，另一個指向下方，發生一個 250 度的視場角。兩台拍照機依據活動平面聲天生深度圖，在飛翔中，拍照機加上一個 IMU 定位到地圖，并實行視覺慣性測距法停止活動追蹤。 為了驗證這 3 架無人機的現實結果，本年 11 月 24 日，NASA 舉辦了一場無人機駕駛競賽，參賽的兩邊是 Google 贊助的 世界杯 2018AI 無人機與頂級的無人機飛翔員 Ken Loo。終極，Loo 每圈均勻時候為 11.1 秒，AI 把持無人機的均勻時候 13.9 秒，人類贏了。 JPL 規劃的司理 Rob Reid 剖析了人類與 AI 把持的分歧：“將我們的算法與人類的操尷尬東森 財經 57 台刁難比，人類在飛翔進程中會更多地依靠感到。AI 無人機在飛翔進程中會更安穩，而人類飛翔員則偏向于積極地加快，飛翔線路也加倍保守。”在整場競賽進程中，AI 無人機飛翔比擬謹嚴，但途徑選擇一直如一。 固然人類贏了，然則技巧自身仍有擁有長足的提高和想像空間。由於無人駕駛飛機平常依賴 GPS 來導航，但這并不得當室內空間，是以倉庫或密集的城郊區域意味著現行的無人機沒法利用。AI 操控的無人機則可以或許衝破這一限定，同時 AI 驅動的無人機也是完整自立的無人機，這意味著無人機是沒有內部定位和內部電腦操縱。 此外，JPL 為太空船供應了基于視覺的導航技巧，這類技巧將來可以普遍利用在室內情況中，乃至介入救災任務（幫忙徵採救災生齒），和應用到太空站里的機械人。 為了更好地輿解這項技巧，在此翻譯 12 月 6 日 IEEE Spectrum 采訪 JPL 規劃的司理 Rob Reid 的對話。 IEEE Spectrum：您能描寫 JPL 介入的無人機自立研討嗎？ Rob Reid：JPL 數十年來不停在研討太空船和微型飛翔器（無人機）基于相機的導航技巧。自 2013 年以來，它已與 Google 在 Tango 規劃長進行了協作，在曩昔的兩年里，它已把 Tango 整合到無人機中來展現新鮮的導航算法。JPL 已索求了各類軌跡最好化技巧，說明了空氣動力學和相機活動隱約等影響。 IEEE Spectrum：為什麼選擇無人機競賽這個範疇做為展現技巧的方法？ Rob Reid：我們的方針是展現高機能的自立飛翔停滯，並且室內無人駕駛競賽供應了一個充斥停滯的復雜的軌道，和透過它們疾速飛翔是一個可以令人佩服的來由。 IEEE Spectrum：你是不是盼望人類飛翔員會贏？ Rob Reid：我對成果并不覺得詫異，我們信賴我們的無人機體系將會具有競爭力。但是，我們并不肯定誰將以最快的速率進修最好軌跡（即賽車線）！只要一個下戰書的飛翔時候，Ken（人類飛翔員）可以用比我們的算法快得多的時候削減他的圈速時候。在此之后的幾個禮拜里，我們也加速了 AI 無人機優化的措施。 IEEE Spectrum：無人機用于導航的硬件有哪些局限性，和它們在競賽中的表示怎樣？ Rob Reid：疾速室內飛翔的最年夜機能限定來自于機載攝像機的快門速率。這些相機用來追蹤無人機的活動──飛翔速率太快，而離空中太近，或滾動或俯仰太快會招致圖像隱約，乃至會弄丟無人機。我們用兩種方法來處理這個題目：第一，應用兩個廣角拍照機──透過一個指向火線和另一個向下，在年夜于 250 度的視野內答應無人機看到地平線。其次，我們調劑了軌道，以限定自轉速度和速率與高度的比率。 IEEE Spectrum：像 AI 操控的無人機在構造化情況中與人類專家停止競爭，必要做什麼預備任務？ Rob Reid：這是一個典範的無人機競賽，硬件方面已足以打敗人類高手。此次出戰的無人機是特地為競賽預備的，加快度最年夜可以到達 1 個 G。當然我們臨時不克不及在夜間競賽中飛翔或在有許多視覺重復的賽道上飛翔。 IEEE Spectrum：你會持續這個規劃嗎？ 任務正在停止中，但我不克不及說下一步是什麼！然則，您可以等待無人駕駛飛機可以或許感知停滯并線上更新本身的軌跡。 結論 現在，機械人範疇正在飛速進展。機械人面對更多的是軟件上的挑釁，而不是來自于硬件挑釁。借使倘使在軟件層上有所衝破，將來的無人機將可以實用于很普遍的範疇。 （本文由 雷鋒網 受權轉載；首圖起源：JPL）
2019鐵了心 竹北-03-16 13:31:00