雷鋒網(wǎng)按：由中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（CCF）主辦、雷鋒網(wǎng)與香港中文大學(xué)（深圳）全程承辦的 AI 盛會(huì)「全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)」（CCF-GAIR），將于 7.7-7.9 日在深圳召開。

CCF-GAIR 為國內(nèi)外學(xué)術(shù)、業(yè)界專家提供了一個(gè)廣闊的交流平臺(tái)，既在宏觀上把握全球人工智能趨勢(shì)脈搏，也深入探討人工智能在每一個(gè)垂直領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐細(xì)節(jié)。延續(xù)上一次大會(huì)的議題，本次 CCF-GAIR 2017 將會(huì)迎來更多人工智能和機(jī)器人行業(yè)的議題與討論，其中就包括了飛行機(jī)器人。

說起無人機(jī)，大部分人第一反應(yīng)是大疆。但其實(shí)在飛行機(jī)器人業(yè)內(nèi)，有一位來自印度的大師必定會(huì)被提及，他就是：Vijay Kumar。

作為賓夕法尼亞大學(xué)工程學(xué)院院長、IEEE會(huì)員、美國國家工程院院士的Vijay Kumar在空中機(jī)器人（無人機(jī)）領(lǐng)域知名度極高，他研究的前沿項(xiàng)目在人工智能領(lǐng)域無人不知無人不曉。

據(jù)雷鋒網(wǎng)編輯了解，此前他在2012年TED演講中展示了他的研究成果，有400萬人觀看，是TED官網(wǎng)最熱門的視頻。當(dāng)被問及為何這個(gè)視頻會(huì)如此受歡迎，Vijay Kumar答道：

“羅馬不是一天建成的。大家看到的可能是里程碑式的成果，但沒有看到的是這背后可能有著5年、10年或者更長時(shí)間的積累。我的意思是，可能大多數(shù)人對(duì)機(jī)器人領(lǐng)域研究的進(jìn)展并不了解，當(dāng)他們突然看到一項(xiàng)新的技術(shù)，他們會(huì)有讓他們覺得眼前一亮的感覺。這就是技術(shù)的魅力，如果你一直從事這方面的研究，你可能會(huì)對(duì)所做的一切習(xí)以為常?！?/p>

15年Vijay Kumar在TED的舞臺(tái)上再次展示了了令人驚艷的飛行機(jī)器人，仿佛在訴說著飛行機(jī)器人的未來。

無“GPS”的飛行機(jī)器人

當(dāng)前大部分的多旋翼消費(fèi)級(jí)無人機(jī)都是帶GPS的，而Vijay Kumar并沒有按常理出牌，他研發(fā)了一種不帶GPS，可自主飛行的機(jī)器人。這種機(jī)器人用機(jī)載傳感器，相機(jī)和激光掃描儀來掃描環(huán)境，它能夠掃描到環(huán)境的特征，并使用三角測(cè)量的方式來決定不同的特征之間有的聯(lián)系，將這些信息特征整合到一張地圖上。這張地圖可以讓機(jī)器人確定障礙物的位置，并巧妙的躲避障礙物。

▲ 邊飛邊繪制地圖

手機(jī)飛行機(jī)器人

由于傳感器太過昂貴，并且太重，Vijay Kumar將手機(jī)放在了無人機(jī)上面，輕量化設(shè)備，并命名為Plone。如此以來，這款自主飛行機(jī)器人便更加敏捷，每秒速度可達(dá)到2～3米，同時(shí)轉(zhuǎn)向時(shí)還可進(jìn)行激烈地起降和翻轉(zhuǎn)。

協(xié)調(diào)平衡的飛行

Vijay Kumar還用仿生學(xué)原理給飛行機(jī)器人裝上了可以抓取物品的爪子，以3米每秒的速度俯沖抓取一塊特大號(hào)菲力牛排三明治，手臂與爪子完美協(xié)調(diào)的動(dòng)作如同鷹隼般優(yōu)雅與精準(zhǔn)。

同時(shí)，飛行機(jī)器人還可在懸浮載重的模式下調(diào)整自己的飛行模式，協(xié)調(diào)與平衡。

要知道飛行器與懸掛重物的垂直高度大于那個(gè)窗口，機(jī)器人需要俯沖向下傾斜并調(diào)整高度，把重物甩過去。

更小的飛行機(jī)器人

Vijay Kumar對(duì)于飛行機(jī)器人的研究方向其實(shí)主要集中在安全、救護(hù)、農(nóng)用等方向。所以他認(rèn)為飛行機(jī)器人如果可以更小的話，則會(huì)更安全、擁有更高的靈敏度、撞擊時(shí)產(chǎn)生的損耗越小、更耐用，如此一來更適用于復(fù)雜的地形，因此重量25克、耗電量6瓦、速度每秒6米的飛行機(jī)器人誕生了。他的靈感來自蜜蜂，蜜蜂的尺寸小、慣性小，這是“小巧”“高效”的智慧。小尺寸同樣帶來了很多問題，而自然界卻有很多辦法來彌補(bǔ)這些缺陷。蜜蜂雖然小巧，但是它們可以聚集在一起組成大型群落協(xié)同工作。于是飛行機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了。他試著使用傳感器讓每一個(gè)機(jī)器人與其他機(jī)器人溝通、計(jì)算，結(jié)果非常壯觀。

據(jù)Vijay Kumar描述，這種技術(shù)可以被用于農(nóng)業(yè)，可以監(jiān)控農(nóng)作物達(dá)到精細(xì)化耕種的效果。他讓“蜂群”飛向果園，運(yùn)用熱成像傳感器為每一株植物搭建精細(xì)的模型，最終繪制成地圖，根據(jù)結(jié)果告訴農(nóng)民，每株植物需要些什么。

▲ 采集信息

▲ 繪制出的地圖

最后達(dá)到提升10%的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，降低水資源用量25%的目的。

雷鋒網(wǎng)編輯看完Vijay Kumar的展示，不禁讓人期待起飛行機(jī)器人的未來。在7月7-9日的CCF-GAIR大會(huì)上，雷鋒網(wǎng)也安排有機(jī)器人為主題的專場(chǎng)，探討機(jī)器人的現(xiàn)狀與未來，如果想了解這一領(lǐng)域的最新見解與洞察，歡迎購票參加。

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