美军首架可绕开障碍物无人直升机问世(图)
新华网消息，英国《新科学家》网站11月10日报道，近地面飞行是飞行员的梦想：建筑物、树木和电缆都可能导致飞行提前结束。然而，美国工程师如今研制出第一架能够低空飞行并绕过这些障碍物的大型无人直升机。
无人驾驶飞行器(UAV)拥有这种能力后，将有助于在城区开展军事行动和灾后搜救工作。
大多数无人驾驶飞行器根本不具备识别并躲避障碍物的能力———这是它们不得在民用空域飞行的重要原因。
但现在，一架雅马哈公司制造的商务民用无人驾驶直升机，经过匹兹堡卡内基-梅隆大学的工程师改装后，能够识别到其飞行时遇到的障碍物。
这架直升机的“眼睛”是一台为其量身定做的三维激光扫描仪，可以在3.5米长的机身前方沿椭圆形轨道进行扫描。像150米外的电线这样很难被发现的物体都可以被这台扫描仪探测到。
这架直升机采用两套导航方案。首先，根据现有三维地图、通过一套远程航线规划算法计算出一条避开建筑物、树木等较大障碍物的基本路线。该三维地图可以预载，也可以在直升机探测新地区时临时制作。
当飞机沿某一航线飞行时，其扫描仪将搜寻其他障碍物。一旦新障碍物出现，飞机将转而采用本地航线规划系统，绘制绕行的航线。无人驾驶直升机从两个障碍物之间穿过时，机身两侧与建筑物之间的空隙最小只有3米左右。
轮式机器人曾成功运用这套由两部分构成的导航方案，而激光扫描仪的研发使飞行器运用这套方案成为可能。
研究者是在佐治亚州本宁堡的一个虚拟城市环境中测试这架直升机性能的。这个虚拟的环境包括建筑物和仅有6毫米粗的电线。在700次试飞中，这套系统时速可达36公里、飞行高度在5-11米的情况下成功地为直升机导航。
瑞士联邦理工学院工程师祖弗雷说：“如果你看到的是一般的无人驾驶飞行器，它们都不能在低空绕过障碍物飞行。大多数都在不受约束的高空飞行。因此，尝试靠近障碍物、靠近城市环境、靠近人群具有很广泛的应用意义。”
该项目负责人、卡内基-梅隆大学机器人专家桑吉夫·辛格说，此次研究源于国防部高级研究计划局的一项现已废弃的计划。
该研究小组还研制出一架具有相同功能的袖珍无人机。这架仅重1.5公斤的四旋翼直升机拥有自己的袖珍激光扫描仪。
他们希望最终能将这种技术应用到正常大小的直升机上，从而作为无人空中救护车从战场上救回受伤的军人。
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