无人机当警察,还需克服这些技术难题

分享到:

9825f8e5da77428a9749ac66a2b6ef57

近日,由国务院、中央军委空中交通管制委员会办公室组织起草的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例(征求意见稿)》在工信部网站上公布,并公开征a求公众意见。其中有一条突破现行 “所有飞行必须预先提出申请,经批准后方可实施” 的规定,简化申请与批复流程,微型无人机在禁飞空域外,无需申请。也就是微型无人机禁飞区外飞行将无需申报,但这并不意味着那些平时用来航拍或者自拍的无人机就一定没有安全隐患。

除了之前大家都担心的无人机“黑飞”、失控坠机、炸机等各类事故外,无人机还有更大的风险,比如在英国,就已经出现一些不法分子利用无人机向伦敦等地的监狱里投送毒品和通讯设备的事件。另外目前各大科技公司都在尝试将无人机应用到物流等领域,一旦无人机进入人口密集区,不管是来自系统或硬件本身的原因导致坠机、炸机,还是涉及民众隐私等问题,其风险都不可小觑。

那问题来了,如果真有一天,无人机成了“罪犯”或罪犯帮凶,谁能制服它?

事实上,全球已经有一些团队提供了解决方案,比如上海交通大学研发的无人机捕手和Teal无人机,而且它们都一个共同的标签——搭载AI大脑的无人机。那么这些新成员有哪些绝活?它们能成为无人机领域的”警察“吗?

要做无人机警察,AI大脑传授了这三招

智能相对论了解到,在AI助力之下的无人机相较于一般的无人机,在识别与定位、轨迹预测、捕获无人机方面都有突出的特点。

1、识别定位,分清敌友

有了AI大脑的无人机,能够通过雷达驱动和基于视觉识别来对于目标物体进行确认与定位。例如英伟达将无人机Iris搭载上了其所研发的Jetson TX1机器学习AI模块,通过视觉识别和计算机学习系统,配合无人机的光学传感器,在测试中能够准确进行定位与识别。相较于一般无人机单纯依靠GPS进行定位,AI无人机在识别的速度和精确度上明显占有优势。

2、预测轨迹,心中有数

在经过识别定位之后,AI无人机能够通过之前的案例学习和数据积累,来对于跟踪目标进行轨迹预测,而一般的无人机则是依靠人通过操作屏进行主观判断以及操作。在交大研发的无人机捕手的追逐测试之中,能够对目标物体进行轨迹预测,并且依据自身判断选择最合适的飞行路线,从而可以更为有效地应对相对复杂的环境。

310d689d6e7e419a85832bd7c1654d00
(上海交通大学自主研发的无人机捕手)

3、选择时机,自主捕获

在经过上诉步骤之后,无人机能够自主判断恰当的时机,对目标无人机进行抓捕。同时,AI在无人机进行抓捕的过程之中,还能够主动避开障碍物,例如在一飞无人机的躲避反应速度就在0.3秒内,减轻了无人机撞击风险。而在目前的抓捕方式中,主要有以“苍擒”一号为代表的电磁波干扰以及以交大研发的无人机捕手为代表的喷网。

差点火候,无人机的这个AI大脑还得继续修炼

经过多方查证,智能相对论认为,有了AI大脑的无人机的确在诸多方面都存在着优势,但是其在图像识别、算法技术等方面仍然存在着缺陷,还有着长足的进步空间。

1、拼不过同款作案,挺不过环境干扰

正如前文所述,目前的AI无人机对于目标的定位主要是基于视觉识别进行。国际空中机器人飞行大赛第一名的张陟曾指出,对基于图像识别进行工作的AI无人机,倘若采用颜色一致的无人机或者采用逆光飞行,则会对AI无人机在识别和定位方面会产生严重的阻碍。而这也就意味着如果进行“黑飞”的是同款无人机,或者恶劣的天气条件下,AI无人机的误判几率会大大增加。

2、战不过多人“开黑”,斗不过骚气操作

由AI大脑所指导的无人机,是根据预先设定的程序运行。那么如果在对抓捕目标实施跟踪之时闯入了其他设备,那么就会导致AI无人机依据设定的算法程序自动停止跟踪,转向对于闯入者进行识别,从而丢失了原来所跟踪的目标。因此,倘若是“团伙作案”、多人“开黑”,就可以相互掩护,利用无人机AI识别的间隙进行脱逃。正如上海交通大学导航与无人机技术研究所所长王红雨所说,无人机在实施抓捕之时会有一定的延迟,而这个延迟是其工作原理所决定的,如果此时“黑飞”的无人机飞手及时进行躲避,那么则会大大降低抓捕的成功率。

要做警察, 光靠有AI大脑还不够

目前无人机的AI大脑还需要进一步发展,但是仅仅靠AI大脑还不足以解决无人机可能出现的犯罪问题。要做“警察“,AI无人机还可以朝以下三个方面继续努力。

1、在传感器上要下狠功夫

无论是激光测距仪、声波测距仪还是GPS、可见光相机,这些种类各异的传感器对于无人机AI大脑的激活都起着非常关键的作用。但同时,每一种传感器都有着自身所具备的优势和劣势,因此研发人员要在传感器上花大力气进行产品迭代,来探索无人机传感器的最优配置。正如美国无人机研究专家亚当·罗斯坦所说,传感器的任何改进,哪怕只是重量和成本的些微降低,都可以帮助无人机实现更加自主的飞行。

2、加上远程人工交互

AI除了能够建立庞大的数据系统之外,人工交互也是其重要的特点之一。目前的AI无人机由于算法上的不成熟,想要完全独立适应于复杂的环境还有很长的路要走。而如果能够通过通信传输技术进行远程的人工交互,如同医生操控AI外科手术机器人一样,可以在程序运行之中实时加入的人的指令,用以修正或者改变程序运行。AI大脑再加上人的大脑,这样就有希望极大提高AI无人机的抓捕成功率。

3、建立完整的无人机监管系统

实施AI无人机抓捕还只是阻止无人机犯罪行动中的一部分,相应的法律规范和惩处措施也亟待出台。同时,民航局还可以要求厂家对出产的无人机进行备案以及在机身上配备相应的遥感芯片,就像管理航天飞机一样,从而能够建立起全国的无人机管理系统。这样AI无人机一方面能通过学习掌握全国的无人机数据,另一方面可以通过芯片进行识别,这样能够有效、快速地提高识别和捕获地成功率。

目前的AI无人机要担当“无人机警察”还有存在一定的距离,但是以机治机的思路是值得肯定和可行的。我们期待着无人机能够纳入系统化地管理之中,期待着AI“无人机警察”上岗的那一天,同样期待我国的天空不仅仅是蓝色的,还是干净的。

继续阅读
现在,宠物也拥有专属的无人机和智能项圈啦

  科技的发展不仅造福人类,随着宠物日益受到重视,相关的新奇科技也不断推陈出新。位于伦敦的Haseltine Lake是专利商标代理事务所,透过他们公布的专利申请项目,可以一窥极具未来主义的宠物相关科技。

超级英雄拯救世界?比他们更快的是城市物联网

  今年早些时候,美国的50个州、5个地区和哥伦比亚特区都选用了FirstNet,这是第一个面向公众的全国性通信平台,致力于为全国各地的第一响应者服务。FirstNet将公共安全能力与物联网相结合,为创造更智慧的城市和更高效的响应创造了机会。

外媒:无人零售店更适合在中国发展

据福布斯杂志报道,中国先是有了无人机,随后又测试无人船,现在没有人类员工的各种门店也悄然出现。无人店虽然并非中国所独有,但在中国发展却更为迅猛,并且还有更大的增长空间。

中国邮政EMS水陆两栖无人机试飞成功,载重200公斤无压力

中国邮政是国内覆盖乡村网点最多的物流企业,自2016年就开始启动无人机邮路的试运行。物流无人机将帮助依托中国邮政现有网络资源,在非人口密集、涉山涉水的广大偏远地区,扩大物流配送范围。

上海新增无人驾驶测试区域,开放道路将扩大

“自动驾驶道路安全风险评估国际研讨会”在上海同济大学召开。目前上海智能网联汽车开放道路测试进展平稳,近期,无人驾驶开放道路将从5.6公里扩大到12公里。力争2018年在浦东临港、宝山南大地区开放部分道路用于智能网联汽车测试。

©2018 Microchip Corporation
facebook google plus twitter linkedin youku weibo rss