盘点全球十大古玩市场这辈子一定要去逛逛 http://www.bainiangudus.com/gswh/19330.html无人机群
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引言
无人机集群是指由一定数量的同类或异类无人机组成,利用信息交互与反馈、激励与响应,实现相互间行为协同、适应动态环境,共同完成特定任务的自主空中智能系统。通过必要的控制策略,多个无人机之间产生集群协同效应,从而提高具备执行复杂多变、危险任务的能力。无人机集群协同完成任务已成为无人机产业应用的重要方面。
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背景知识
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智能集群的研究起始于年法国生物学家PierrePaulGrasse,研究发现昆虫之间存在高度结构化组织完成远远超出个体能力的复杂任务,蚁群的工作模式就是这种智能机群的经典代表,它们通过单体之间简单的相互沟通协调,表现出大规模集群的智能行为。通过对昆虫间智能集群行为的探索逐渐涌现了诸多智能集群算法,如蚁群算法)和粒子群优化算法。智能无人机集
群就是基于生物集群行为,以单个无人机间通过彼此的感知交互、信息传递、协同工作在险恶的环境下可以低成本完成多样性的复杂任务。
无人机诞生于20世纪初第一次世界大战期间,其研制目的是为了减少飞机的失事和飞行员的牺牲,进而可以实现远程无人攻击[2]。随着科技技术的进步,无人机已经被广泛应用,但随着应用的升入,单个无人机因受到自身条件的限制,在面对日益复杂的环境和多样性的任务时不能达到预期的目的。为了解决单机应用的局限性,美国空*科学顾问委员会最早提出未来无人机的应用将是以集群的方式。
年11月在日内瓦举办的联合国特定常规武器公约会议上,当手掌大小的无人机以集群的方式通过面部识别同时射杀多名锁定对象的视频一经发布,就引发了巨大轰动。也标志着无人机集群作为一种新的作战形态已经进入了全世界*方的视线
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研究的重要意义
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1.成本低,不易泄露*事机密。大型高价值无人机的成本通常非常昂贵,一旦被击落,损失巨大,且有泄密的可能。遗留下的残骸更有可能被敌方利用,从而在短时间内复制出同样高性能的无人机。而小型无人机系统就没有这些顾虑。
2.可靠性高,“自愈”能力强。通过集群,小型无人机的鲁棒性(即系统维持稳定的能力)增强,即使击落部分无人机,系统依然可以重新配置继续执行作战任务。
3.挺高作战能力。无人机集群作战速度快、适应能力强、易于携带和投作。战时,可依靠数量规模和速度优势,取得局部战争的胜利。同时无人机集群既能最大限度地发挥无人机的优势,提高整体的载荷能力和信息感知处理能力,又能避免单无人机执行任务时被攻击或任务效率不高的问题。
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国内外研究现状
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⑴国外
美国*方最早开始无人机集群相关研究的布局。早在年,美国国防部发布的《无人机系统线路图-》中,就已将无人机的全自主集群作为最终发展目标。自年起,美国国防部战略能力办公室、美国海*、国防高级研究计划局先后启动“无人机蜂群”项目、“低成本无人机技术蜂群”和“小精灵”项目。
“无人机蜂群”项目。以“灰山鹑”一次性微型无人机为试验平台,展示了空中投放和自适应分组编队的协同飞行能力。
“低成本无人机技术蜂群”项目,以“郊狼”小型无人机为平台,验证了30s投放30架无人机的能力,反应速度得到保证。
“小精灵”项目,重点研究空中投放和回收小型无人机蜂群等关键技术。该项目的作战想定是无人机在没有可靠陆基或海基着陆点时,通过空基(如运输机)平台在防区外发射携带有侦察或电子战载荷的无人机集群,通过集群内部的信息共享与协同,突破敌方防御系统,执行侦察与电子攻击任务,并在任务完成后对幸存的无人机进行回收。
除了围绕低成本设计的微小型无人机集群飞行,DARPA还通过“体系集成技术”“分布式作战管理”“进攻蜂群战术”“拒止环境协同”等项目,发展无人机蜂群体系架构、作战管理、蜂群战术、自主协同和小型多功能传感器等多项关键技术。
年9月,英国国防部发起了无人机蜂群竞赛,以期快速突破相关关键技术。同年11月,欧洲防务局正式启动“欧洲蜂群”项目,发展任务自主决策、协同导航等关键技术。同一年,俄罗斯也开始开展蜂群无人机协同作战模式研究。韩国陆*则在年宣布将大力发展无人机蜂群技术,用于侦察、打击等任务。年10月23日,芬兰提出“压制防空无人机蜂群”(SEADSwarm)项目,将作为加强欧盟成员国之间合作而进行的防务研究备战行动的一部分。
(2)国内:
国内*方也开始密切