山洞迷路？救你的可能是無(wú)人機(jī)！
時(shí)間: 2021-04-29 16:27:10
4月28日消息，近日，美國(guó)無(wú)人機(jī)公司Exyn Technologies（下稱Exyn）將其無(wú)人機(jī)升級(jí)至4A級(jí)自主級(jí)別，操作員只需為無(wú)人機(jī)定義一個(gè)地理空間范圍，無(wú)人機(jī)便可以從起飛到著陸有條不紊地探索整個(gè)空間，并自動(dòng)生成高分辨率激光雷達(dá)地圖。Exyn是賓夕法尼亞大學(xué)GRASP實(shí)驗(yàn)室的衍生公司，一直在開發(fā)用于檢查礦井等大型非結(jié)構(gòu)化空間的無(wú)人機(jī)。大型非結(jié)構(gòu)化空間下，GPS通常無(wú)法定位，空間中塵土飛揚(yáng)且十分危險(xiǎn)，對(duì)人類工作來(lái)講極具挑戰(zhàn)性。此次4A級(jí)迭代，使得該公司無(wú)人機(jī)進(jìn)入高度自主化階段，未來(lái)將繼續(xù)向完全自主化邁進(jìn)。一、Exyn無(wú)人機(jī)商用：高效、安全探索礦洞等大型復(fù)雜空間Exyn的無(wú)人機(jī)共分8個(gè)自主級(jí)別，無(wú)人機(jī)逐漸從非自動(dòng)化向初高級(jí)自動(dòng)化，到全自動(dòng)化迭代。Exyn無(wú)人機(jī)在4A級(jí)版本之前，遇到障礙物時(shí)僅能感知和回避，且無(wú)法在GPS信號(hào)外運(yùn)行，操作員需協(xié)助無(wú)人機(jī)完成任務(wù)。4A自主級(jí)別的無(wú)人機(jī)攜帶燈、GoPro運(yùn)動(dòng)相機(jī)、巨大算力、巨大電池和旋轉(zhuǎn)的Velodyne激光雷達(dá)，可以在沒有GPS、基站、通信的情況下，對(duì)未知環(huán)境進(jìn)行自主感知和導(dǎo)航，探索完后自主返回著陸。▲Exyn無(wú)人機(jī)自主級(jí)別2019年2月，Exyn介紹了其無(wú)人機(jī)的商用性。在自主導(dǎo)航系統(tǒng)下，無(wú)人機(jī)可以在沒有GPS的環(huán)境下收集數(shù)據(jù)，用戶地下礦井的測(cè)繪和檢查。對(duì)于采礦作業(yè)來(lái)說(shuō)，必須對(duì)地下溶洞進(jìn)行不斷的分析，以確定鉆爆演練的成功率，工作內(nèi)容極其危險(xiǎn)。▲Exyn團(tuán)隊(duì)Exyn的無(wú)人機(jī)能夠自主制作出信息豐富的3D地圖，極大地改善礦井的日常運(yùn)營(yíng)和安全。在4A級(jí)自主級(jí)別下，無(wú)人級(jí)還可以在不依賴人工控制的情況下獨(dú)自做到這些。本月，Exyn還在加拿大勘探與開發(fā)者協(xié)會(huì)（PDAC）2021年會(huì)議上展示了與瑞典采礦公司山特維克（Sandvik）聯(lián)合開發(fā)的自動(dòng)化采礦技術(shù)。Exyn CEO納德雷姆（NaderElm）說(shuō)道：“通過提供世界一流的軟件和技術(shù)，我們使客戶能夠在以前無(wú)法到達(dá)的地下區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)。”二、Exyn無(wú)人機(jī)技術(shù)：比自動(dòng)駕駛、地面機(jī)器人難度更高Exyn的創(chuàng)始人維杰庫(kù)·馬爾（Vijay Kumar）曾說(shuō)道：“能夠指示無(wú)人機(jī)飛行的AI開發(fā)比起自動(dòng)駕駛汽車或者是地面機(jī)器人的AI開發(fā)來(lái)說(shuō)更復(fù)雜。”“因?yàn)闊o(wú)人機(jī)所處的世界是三維的，不僅僅需要遵守交通規(guī)則，避開行人和樹木，還必須迂回地避各種地面不存在的障礙物，如鳥類和其他飛行器。此外，無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接還時(shí)常掉線。”▲Exyn無(wú)人機(jī)馬爾還說(shuō)道：“自動(dòng)駕駛汽車則可以拉著大電池行走，而無(wú)人機(jī)荷載量小，對(duì)電池性能要求更高。”當(dāng)前，Exyn的無(wú)人機(jī)可以高達(dá)2米/秒的速度飛行，一次飛行可以探索1600萬(wàn)立方米，大約9個(gè)足球場(chǎng)的體積。如果希望它探索更大的區(qū)域，可以更換電池后再次運(yùn)行。Exyn首席技術(shù)官杰森·德瑞克（Jason Derenick）表示，“當(dāng)我們進(jìn)行探索時(shí)，我們要做的是找到可見空間和探索空間以及未知空間之間的邊界。然后，我們計(jì)算候選視點(diǎn)，推斷傳感器可以獲得多少潛在信息，然后系統(tǒng)選擇一個(gè)有機(jī)會(huì)看到盡可能多環(huán)境的視點(diǎn)。”00:57▲Exyn無(wú)人機(jī)飛行模擬視頻德瑞克稱，Exyn的無(wú)人機(jī)在自動(dòng)化商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用版圖已非常清楚了，但他們最感興趣的還是潛在的搜索和救援用途，特別是當(dāng)無(wú)人機(jī)群協(xié)同工作時(shí)。“想象一下，當(dāng)你需要在山洞找一個(gè)迷路的人，你就可以在入口放一堆無(wú)人機(jī)，告訴它們?nèi)ダ锩嫣剿鳎钡秸业揭粋€(gè)人。”在“無(wú)人機(jī)視角”下，人相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)態(tài)障礙物。讓無(wú)人機(jī)尋找一個(gè)人，則需要讓無(wú)人機(jī)了解動(dòng)態(tài)障礙物如何移動(dòng)。自動(dòng)駕駛汽車目前已能做到識(shí)別行人從而安全避開，對(duì)于一個(gè)有著嚴(yán)重尺寸和動(dòng)力限制的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，做到這一點(diǎn)更有難度。德瑞克還表示，要做到這一點(diǎn)還需要在當(dāng)前的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中增加一個(gè)額外的理解層級(jí)，讓無(wú)人機(jī)理解要尋找的對(duì)象是什么，從而進(jìn)行推演。這也是Exyn目前正在做的事。結(jié)語(yǔ)：迭代后的Exyn無(wú)人機(jī)用途更廣在Exyn的無(wú)人機(jī)自主級(jí)別圖中可以看出，在4A高度自主級(jí)別之后，無(wú)人機(jī)還將向著全自動(dòng)化的第5等級(jí)邁進(jìn)。屆時(shí)，Exyn的無(wú)人機(jī)用途將不僅限于盤點(diǎn)大型倉(cāng)庫(kù)貨物、礦坑探測(cè)、建筑工地安全檢查等領(lǐng)域。在無(wú)人機(jī)群相互協(xié)同下，Exyn無(wú)人機(jī)將在高度危險(xiǎn)或人類難已抵達(dá)的區(qū)域執(zhí)行更多工作，發(fā)揮更大的作用。企業(yè)簡(jiǎn)介吉林龍航無(wú)人機(jī)科技服務(wù)有限公司，成立于2016年2月，公司是一家以無(wú)人機(jī)研發(fā)生產(chǎn)、民用無(wú)人機(jī)駕駛員培訓(xùn)、無(wú)人機(jī)行業(yè)應(yīng)用服務(wù)、青少年航空科普教育為主營(yíng)業(yè)務(wù)的《國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)》，現(xiàn)在長(zhǎng)春和沈陽(yáng)擁有超過100萬(wàn)平米專用無(wú)人機(jī)飛行空域、2000平米無(wú)人機(jī)實(shí)訓(xùn)教室、獨(dú)立的無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)中心和無(wú)人機(jī)技術(shù)服務(wù)中心，超過100架的各類型無(wú)人機(jī)，可滿足各行業(yè)的無(wú)人機(jī)培訓(xùn)及應(yīng)用需求。公司始終秉持“專注務(wù)實(shí)、拼搏進(jìn)取、誠(chéng)信共贏”的經(jīng)營(yíng)理念，一直致力于為各行業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的無(wú)人機(jī)技術(shù)人才及提供優(yōu)質(zhì)的無(wú)人機(jī)解決方案，現(xiàn)累計(jì)培訓(xùn)人數(shù)超過2000人，服務(wù)行業(yè)涉及公安、應(yīng)急、消防、交通、電力、水利、氣象、環(huán)保等領(lǐng)域，現(xiàn)合作單位包括：吉林省公安廳、吉林省消防救援總隊(duì)、吉林省交通廳、吉林省水利科學(xué)研究院、國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司等100余家，合作院校包括：吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院、吉林省東北亞教育集團(tuán)有限責(zé)任公司、吉林水利電力職業(yè)學(xué)院、吉林省勞動(dòng)技術(shù)學(xué)校、遼源職業(yè)技術(shù)學(xué)院等20余所。 未來(lái)我們將繼續(xù)努力，不斷研發(fā)滿足各行業(yè)需求的無(wú)人機(jī)產(chǎn)品、創(chuàng)新無(wú)人機(jī)服務(wù)、培養(yǎng)更多的無(wú)人機(jī)專業(yè)技術(shù)人才，堅(jiān)持新發(fā)展理念，為加快推進(jìn)新時(shí)代吉林全面振興、全方位振興貢獻(xiàn)我們的專業(yè)力量。吉林省無(wú)人機(jī)實(shí)訓(xùn)基地：長(zhǎng)春市卡倫經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)老街3555號(hào) 吉林省無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)中心：長(zhǎng)春市凈月區(qū)阿里云創(chuàng)新中心1401室 吉林省無(wú)人機(jī)技術(shù)服務(wù)中心：長(zhǎng)春市北湖經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)盛北大街3222號(hào)遼寧省無(wú)人機(jī)培訓(xùn)基地：遼寧省沈陽(yáng)市法庫(kù)通用航空產(chǎn)業(yè)基地。編輯：周佳慧審核：周 爽掃碼關(guān)注我們