無限續(xù)航,,西工大光動無人機研究取得新突破
頂端新聞 2022-12-30 181106
頂端新聞記者 謝勇強
頂端新聞記者從西北工業(yè)大學(xué)獲悉,,西工大光電與智能研究院李學(xué)龍教授和同事們在“光動無人機”(Optics-driven Drone,,ODD)方面的研究取得突破性進展:利用智能信息傳輸處理和高能激光等技術(shù),成功實現(xiàn)了對無人機的全天時智能視覺跟瞄和自主遠程能量補充,,開啟了我國無限續(xù)航無人機的探索,,實現(xiàn)了光電與智能學(xué)科的交叉融合,是“臨地安防”的典型應(yīng)用之一,。
受限于目前化學(xué)電池的功率密度,,大多數(shù)無人機的續(xù)航時間僅在1小時之內(nèi),工作效率低,,也難以在復(fù)雜耗時的任務(wù)中發(fā)揮作用,。為解決此類問題,西北工業(yè)大學(xué)光電與智能研究院李學(xué)龍教授和同事們開展了光動無人機的研究,。
該項研究使用高能激光對無人機進行遠程供能,,并在無人機上搭載特制機載光電轉(zhuǎn)換模塊,將光能轉(zhuǎn)換為電能,。該研究結(jié)合了智能信號傳輸與處理技術(shù),,實現(xiàn)了遠程供能的自主化,使無人機具備了無限續(xù)航能力,,實現(xiàn)了光學(xué)工程和人工智能的學(xué)科交叉,,是“臨地安防”的典型應(yīng)用之一。
光動無人機主要具有三點技術(shù)優(yōu)勢:智能化,、自適應(yīng)和安全性,。首先,為了穩(wěn)定精準地跟瞄和預(yù)測無人機目標,,課題組提出了一種面向復(fù)雜變化目標的智能視覺追蹤算法,,具備良好的光照、尺度,、旋轉(zhuǎn)自適應(yīng)性,,使視覺追蹤具有更強的環(huán)境適應(yīng)性,實現(xiàn)精準定位無人機的作
其次,,為了消除大氣的流動與密度變化對激光束的影響,,課題組提出了一種自適應(yīng)光束賦形技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對光束強度分布的自主動態(tài)調(diào)節(jié),,提高長距離激光能量傳輸?shù)挠行院涂煽啃浴?br />
最后,,為了確保光束路徑范圍的安全,課題組提出了障礙物判定和激光功率自主調(diào)節(jié)的方法,,能夠根據(jù)目標物的反射特征等判定方法及時發(fā)現(xiàn)障礙物,,并將激光功率自主調(diào)節(jié)至安全范圍。
近年來,,中國無人機行業(yè)快速發(fā)展,,無人機應(yīng)用場景不斷拓展加深,。光動無人機作為光學(xué)工程與人工智能學(xué)科交叉所誕生的產(chǎn)物,擺脫了續(xù)航限制,,將為無人機行業(yè)提供新的發(fā)展及應(yīng)用思路,。
空軍軍醫(yī)大學(xué)毛允杰教授接受頂端新聞記者采訪時表示,看到西北工業(yè)大學(xué)光電與智能研究院李學(xué)龍教授和同事們在“光動無人機”方面的研究取得突破性進展,,甚是激動,,這對于臨地空域依賴“電”或“油”輸送動力實施飛行的無人航空器來說,是莫大的幸事,,這可以有效解決臨介空域無人航空器持續(xù)工作和續(xù)航能力問題,,是相當于比亞迪綠色能源汽車的一場革命的開始,對于現(xiàn)在受續(xù)航力困惑臨界空域的各種無人航空器都是福音,。
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