西北工業(yè)大學(xué)光動無人機(jī)研究取得新突破

[本刊訊] 近日，西北工業(yè)大學(xué)光電與智能研究院李學(xué)龍教授課題組在光動無人機(jī)方面的研究取得突破性進(jìn)展。利用智能信息傳輸處理和高能激光等技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了對無人機(jī)的全天時(shí)智能視覺跟瞄和自主遠(yuǎn)程供能，開啟了中國無限續(xù)航無人機(jī)的探索。

近年來，中國無人機(jī)行業(yè)發(fā)展迅速，應(yīng)用場景不斷拓展加深。但大多數(shù)無人機(jī)的續(xù)航時(shí)間在1小時(shí)之內(nèi)，工作效率低，難以在復(fù)雜耗時(shí)的任務(wù)中發(fā)揮作用。該課題組的光動無人機(jī)使用高能激光進(jìn)行遠(yuǎn)程供能，并在無人機(jī)上搭載了特制的光電轉(zhuǎn)換模塊，結(jié)合智能信號傳輸與處理技術(shù)，將光能轉(zhuǎn)換為電能，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程供能的自主化，使無人機(jī)具備無限續(xù)航能力，可實(shí)現(xiàn)超大范圍巡航，甚至實(shí)現(xiàn)“低空衛(wèi)星”、“人造月亮”等作用。

光動無人機(jī)研究具有三點(diǎn)技術(shù)優(yōu)勢：智能化、自適應(yīng)和安全性。首先，課題組提出了一種面向復(fù)雜變化目標(biāo)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(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)跟瞄和預(yù)測無人機(jī)目標(biāo)的作用。其次，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(qiáng)度分布的自主動態(tài)調(diào)節(jié)，消除大氣的流動與密度變化對激光束的影響，提高長距離激光能量傳輸?shù)挠行院涂煽啃浴Ｗ詈?，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(biāo)物的反射特征等及時(shí)發(fā)現(xiàn)障礙物，并將激光功率自主調(diào)節(jié)至安全范圍。

光動無人機(jī)將有望深度參與社會治理，如交通管控、治安巡邏、災(zāi)害救援、無接觸式物流配送等。在未來，這種具有無限續(xù)航能力的無人機(jī)還可能在對空天地海的探索與遨游中發(fā)揮重要作用。

（胡 楊）