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这些推动空中交通管理发展的新角色，名单出人意料

spins 2020-10-22 08:24

9 月 3 日，美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射的 “ 猎鹰 9 号星链 -11” 任务。 由于 COVID-19 流感大流行，飞机飞行次数减少，技术人员弹性部署，许多专业人员在家工作，空中交通管理行业正在考虑未来的操作场景和空域系统中曾经被认为是非传统行为体的飞行器。 尽管流感大流行对传统航空业务产生了影响，但小型无人机、城市空中机动车辆、超音速喷气式飞机、商用航天器和高空伪卫星（ HAP ）和气球的发展仍在迅速进行。 · 新的空域进入者代表着新的收入 · 联邦航空局预计在 2022 年前认证 UAM 飞机 · 空客和波音提供了联合空域愿景 国际民用航空组织（ ICAO ）表示，新的电动和喷气式飞机具有不同的性能特征，高空和低空飞行，以及一体化的载人和无人驾驶飞机运行，这就要求制定新的空中交通管理（ ATM ）程序和法规。 联合国机构建议说： “ 随着航空业出现前所未有的创新，以及目前的 COVID-19 情况，人们长期以来对航空业未来的假设将得到实质性的重塑。 ” 。 在流感大流行期间，那些在财政上难以维持生存的航空导航服务提供商以及第三方服务提供商都将非传统空域行为体视为新收入来源的潜在来源。 国有的肯尼亚民航局（ KCAA ）正从高空气球中获取收入。今年 7 月，肯尼亚电信公司和 Alphabet 的 Loon 在肯尼亚推出了一项新的移动互联网服务。 Loon 用 35 个气球组成的网络来支持这一服务，每个气球都配有 LTE 无线基站，这些气球在东非上空 20 公里（ 65000 英尺）的平流层中不断飞行。 一个高空气球携带着 LTE 天线，前面是一个可移动的门式起重机发射器。 “ 这是我们的收入来源，因为我们像其他飞机一样向他们收取导航费， ”KCAA 总干事吉尔伯特 · 基贝说。 9 月中旬，美国 30 个核心机场的交通运行数量比正常情况下降了 51% ，无人机和无人车辆在年度空中交通管制协会（ ATCA ）技术研讨会上占据了重要地位，这次会议实际上是因为新冠的流行而举行的。 美国联邦航空局（ FAA ）飞机认证服务执行主任厄尔 • 劳伦斯（ earllawrence ）形容他的分支机构是进入空域系统的一种门户，他说，他的办公室正在进行许多型号认证（ TC ）项目，涉及电动垂直起降（ eVTOL ）飞机和用于基础设施检查和交付任务的无人机。 该分支机构正在处理 30 个无人机系统（ UAS ）类型认证申请。在这些申请者中， 44% 的申请人希望根据适用于通用航空飞行员的操作条例驾驶无人机， 32% 的申请人希望根据商业航空承运人服务条例驾驶无人机。 劳伦斯说，其余 24% 的申请者寻求根据第 91 部分和第 107 部分运营无人机，这两个法规适用于重量小于 55 磅的商用无人机。 他在 ATCA 研讨会上说： “ 我现在有四个电动垂直升降飞机的正式 TC 申请，它们将成为未来城市空中机动飞机。 ” 。 “ 这些不是概念；这些是完全活跃的认证项目。我希望在 2022 年之前为其中一架飞机颁发型号证书。 ” 劳伦斯说，该部门还正在处理多个补充型号证书（ STC ）的申请，用自动驾驶舱改装现有的飞机， “ 简直就是把机器人放在座位上，把机组人员带走，尤其是在货运操作方面。 ” 。 “ 这些都是活跃的 STC 应用程序，目前主要用于研究，但它们正朝着我们的方向发展。 ” 截至 9 月中旬，美国联邦航空局商业空间运输办公室（ AST ）已经批准了 32 次商业航天发射，预计在本财政年度内还将批准多达 4 次，创下新纪录。 美国联邦航空局负责商业太空运输的副局长韦恩 · 蒙蒂斯（ waynemonteith ）指出，美国宇航局 8 月份支持的发射数量与 2010-11 年度的总和相当。 Monteith 在商业空间运输咨询委员会的一次虚拟会议上说： “ 即使在全球卫生紧急情况下， AST 仍将迎来有史以来最繁忙的一年，我们正准备在不久的将来每年提供 50 、 75 、 100 次业务。 ” 。 虽然商业航天活动有所增加，但联邦航空局还没有启动空间数据分析系统（ SDI ），这是一个在火箭通过空域时，将遥测数据输入该局交通流量管理系统的系统。经过多年的发展， SDI 将有助于减少美国联邦航空局在发射期间封锁的时间和空域。该系统定于 8 月投入使用，但由于大流行期间实施的限制，该系统已被推迟。 美国联邦航空局副局长丹 · 埃尔威尔在 ATCA 研讨会上说，传统空中交通活动的减少并没有让 AST 的工作变得更容易。 Elwell 承认： “SDI 还没有启动和运行。 “ 发射并没有变得更容易，因为我们批准发射许可证的工作没有改变。我们能够更动态地改进 窗口，这是运营商和联邦航空局之间的合作努力。无论是在我们保护的空域，还是在窗口打开的时间长短上，我们都取得了很大的进步。 ” 3 月，美国联邦航空局发布了第 2 版的无人机交通管理（ UTM ）作战概念。第 2 版文件描述了一个用于管理离地高度 400 英尺的无人机交通的框架，但也涉及了穿越 G 级非受控空域和其他类别受控空域的日益复杂的操作。 UTM 是美国宇航局 2013 年提出的一个概念的产物，它建立在第三方无人机服务供应商支持的云服务基础设施上，在联邦航空局的监管机构下，通过网络信息交换合作管理低空无人机飞行。 联邦航空局正在第二轮实地演示中验证 UTM 结构。今年 4 月，该机构选择了弗吉尼亚理工大学（ Virginia Tech Mid Atlantic AviationPartnership ）位于弗吉尼亚州布莱克斯堡（ Blacksburg ）的中大西洋航空公司（ Virginia Tech Mid Atlantic AviationPartnership ）和纽约罗马格里菲斯国际机场（ GriffissInternational Airport ），以测试 UTM 试点项目第 2 阶段的工作提供无人机交通管理服务。联邦航空局说，演习期间收集的数据 “ 将有助于为跨机构的 UTM 实施计划提供信息 ” 。 波音公司和空客公司的空中交通管理系统已经形成了一个从地面延伸到包括所有空域用户的单一综合空域管理系统的联合设想。他们于 6 月中旬在一个名为 “ 航空业新数字时代 ” 的演讲中向国际民航组织的空中导航委员会简要介绍了这一设想。 制造商们预计 UTM 和 ATM 的合并，这是一种融合，利用自动化、数字化和连接性作为共同的线程，将空域领域编织在一起。这些支撑 UTM 的技术支柱将迁移到一个空域系统中，该系统在很大程度上仍然依赖于人的监视和干预以及飞行员和管制员之间基于无线电的通信。 空客副总裁兼 UTM 负责人伊莎贝尔 · 德尔波佐 · 德波扎（ Isabel del Pozode Poza ）说： “ 为了确保我们能够整合不同类型的飞行器，不仅是小型无人机，也不仅仅是低层空域，我们认为 UTM 是一个巨大的机遇。 ” 。 德尔波佐在一次国际民航组织的视频采访中补充道： “ 这显然是我们与波音公司共同的雄心壮志，即开发能够在全球范围内集成并为最终用户服务的飞行器。 ” 。 “ 这需要按照全球标准和全球理解流量管理的方式，以可互操作的方式进行管理。它与飞行器的发展是同步的。 ” 波音公司在向《航空周刊》发表的一份声明中解释了这一联合陈述，他说：“这样做的目的是让所有航空利益相关者参与进来，分享未来对空域和交通管理的期望，这将安全地适应现有飞机的新飞行器运行。特别是， ATM 系统需要继续适应以实现短期运营，并支持长期的行业增长和创新。” 5 月，美国联邦航空局发布了一个版本 1 的运行概念（ conops ），用于运行在 18km 以上的飞行器的 E 级交通管理（ ETM ），这份文件来源于 2019 年 4 月和 12 月，美国宇航局艾姆斯研究中心与美国联邦航空局和航空航天公司共同举办的桌面演习，目的是了解在这些罕见飞行高度的飞行操作。 参加演习的业内人士包括 AS2 超音速公务机的开发商 Aerion 公司、 RQ-4 全球鹰高空长续航无人机制造商诺斯罗普 · 格鲁曼公司、推进高空气球的 Alphabet 子公司 Loon 、平流层飞艇开发商 Sceye（注意这个美国的新公司，下次带来它的最新消息）、AeroVironment ，空客和波音极光飞行科学公司分别是太阳能固定翼无人机hawk- 30（现已经改名为sunglider） 、西风和奥德修斯 HAPS 飞机的开发商。 2018 年 8 月，空客 Zephyr 太阳能高空伪卫星无人机创造了 26 天的飞行纪录。 联邦航空局表示，目前还没有针对该级别民用飞机运行的空域管理规定。适用的规章适用于在 E 类空域的低空飞行，一般控制空域高达 18000 英尺。该空域未另行分类。 考虑到小型无人机。 ETM 将借鉴美国宇航局艾姆斯构想的相同的 UTM 结构， “ 虽然 ETM 开发在可能的情况下利用了 UTM 的概念元素，但其合作分离环境经过修改，以支持空域特有的长时间、跨国飞行、飞行器速度和性能特征之间的极端地区以及高空安全风险等特征， “conops 文件指出。 Bill Carey 在华盛顿特区，比尔负责航空电子、航空交通管理和航空周航空安全。曾任《每日报》记者，他曾报道过商业、商务、军事航空板块以及无人驾驶飞机系统。 2017 年 11 月加入航空周前，他曾在航空国际新闻、航空电子及旋翼杂志工作。

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走向第三维 —— 从无人机到微纳星（2）

热度 1 等离子体科学 2019-7-19 15:37

走向第三维 —— 从无人机到微纳星（2） 2017 7月19日 北京 阴霾 前日天仪研究院小鞠来访，带来一个“立方星”（CubeSat）的模型。 CubeSat是美国提出的一个“纳星”标准概念：基本单元是10X10X10（立方厘米）的卫星平台，动力来自铺在表面上的太阳能电池板。这种立方星基本单元可以作为不同的功能单元（控制、载荷、通信等）组合成更大一些的微纳卫星（图中的卫星模型就是6个基本单元组成的），非常方便灵活。上图的微纳星曾在外部（太阳能电池板下面）“外挂”一个42元（人民币）的相机做航拍。气象部门知道后提出：如果可能，是否今后发的这种星都外挂一个类似的载荷？即使几十个，也就是几千元，加上分担的发射费用也不多；比起发一颗气象卫星的上亿花费，简直不算什么。而且快捷方便。 笔者不由得想到近年来“无人机”的发展。 过去执行一个空中任务，要航空部门批架飞机非常难。可是无人机发展起来以后，在景区常常可以看到有人在无人机上绑个手机做航拍。其它方面的个人应用也越来越多。普通百姓已经可以向第三维迈出一小步，成为“准二维人”。微纳星技术的发展会带着千家万户进入“第三维”。至少我们的一些与空间探测有关的科研项目，可以在百万的规模上实现。这对科学进步和社会进步的推动，可能不亚于互联网和手机。互联网和手机实现的是信息的无障碍传递，微纳星实现的是新视角、带来的是新发现。到我们都可以便捷地利用这一空间技术的时候，会真正体会到摆脱二维约束、天高任鸟飞的自由感。 这一天不远，我们应该都能等到！

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反无人机的新趋势（2）

dsm9393 2019-2-16 13:11

反无人机 的新趋势（ 2 ） The new trend of anti-uav 都世民（ Du Shimin ） 自杀式无人机 已登场 参考消息网 2018 年 6 月 12 日报道 ： 美国《防务新闻》周刊网站发表题为《自杀式无人机 小身材大威力》的报道称，在一个小屋的一角，火箭发射器和机枪的对面是一台小型地面机器人。在它后面，是一架被吊挂的 “捕食者”无人机。 这款 “捕食者” AX-1 的无人机 ， 在斯洛伐克布拉迪斯拉发安防展上 已经 亮相， 这是 由美国康佩尔工业公司和因乔夫航天公司联合研制。它是一种巡飞弹，能由步兵携带 3 架 。这款无人机有效载荷 4.4 磅。可能是温压弹头，能有效打击“无装甲和轻装甲目标” ，包括 装甲运兵车、步兵战车和老式坦克。这些弹头都由标准的 RPG-7V 火箭筒所用弹药研发而 成 。 这种无人机给我们的新启示是： 1. 小无人机 能 干大事情， 重 22 磅（ 1 磅约合 0.45 公斤）， 不到 10 公斤 ； 2. 小无人机 有眼睛 ，装有摄像头； 3. 小无人机被武装后， 有攻击性能 ； 4. 武装小无人机可以有 多种方式、多种目标 作为攻击对象，对重要设施：核设施、大型水利设施、軍火库等防护带来巨大威胁； 5. 反对研发杀人无人机，实际上是无效的，軍方需要战争工具，希望化少的代价实现大规模威胁的新思维。一旦这类武装无人机不是在战场杀人，追罪责时，谁承当法律责任？ 6. 这类武器的控制、打击精度、自我保护、部件组合方式、费效比等综合指标的创新设计，突破了无人机单纯侦察、监视等非攻击性任务，在军事上有更大地应用空间。 7. 小无人机集群不易被雷达发现，免除了高昂的隐身设计、制造、维护等高昂费用。 8. 国防科研从大项目中跳出来，朝系统化、分散化、自上而下的合作研制方式方向发展。也有利于軍民合作研制的方向。可避免少数商家垄断大项目反手转包的模式，使资金大量流失，易生腐败。 消费级无人机门槛极低：在市面上，最简易的无人机只需要几百块钱，一般无人机也只需手柄遥控，操作简单。 2014年 ， 全球消费级无人机销量约 25万架，2015年这个数字就变成了40万架，预测到2019年，将到达300万架左右。在世界范围内，如何规制无人机都是个难题，中国也不例外。而从无人机的发展势头看， 无人机监管要从全局进行设计，至少涉及三 方面 问题： 一是完善相关法律和 法 规，比如定义 飞行器类别、主官部门、使用条件、违现处罚条例 ; 二是建立行业标准，比如飞行高度、空域规划等 ; 三是通过实名制购买等手段，明确持有人的责任，继而追溯到相关厂商的责任，通过实名 制具体确定责任，可以有效规制更改模块、破解 “禁飞区”的问题出现。 未来战场是无人吗？ 自 1918 年第一架无人机问世至今，已有百年之久。无人机已广泛运用于战场侦察、监視、目标指示、电子信息战、指揮控制、舰艇护航、毁坏评估、无线电中继站、诱餌或作战武器平台。本世纪的战争和局部冲突中显示了无人机更强大的軍事威力。它是未来实現零伤亡战争的首选武器之一。无人机威胁正日益增大，国内外军事家们都在研究无人机群飞战法，以求未来胜出。 未来战争和现在的局部战争是会有区别的。未来战争会不会出现无人战场，从太空到地面全部无人化，如果这一地区是双方争夺的要地，这在当代军方的思维中已有变化，过去强调制空权，卫星观测居高临下，由高轨转向中低轨道，在高空有隐身侦察机，如今有无人机投入，这使战场变成可透视化。让地面上设施和人都暴露在各种侦察设备的窥视之下。现代侦察设备有雷达、红外和激光等多种设备，分布在各个层面上，以网络的方式互连，形成统一的作战体系。如今即使巷战的环境中，利用各种无人设备构成的无人作战系统，使侦察、火力攻击及后勤保障和战场评估都可以由无人系统完成。这是无人系统投入后带来的新变化。如何面对这种新的形势及变化，如何反制无人机和其它无人装备，是战争取胜的关键因素之一。 在叙利亚战场已经岀现这一新的局面。改变了过去以隐身战机偷袭的战争模式和远程导弹攻击的模式。如今的无人战争系统模式更逼近对方陣地，伤亡少、攻击准确度高、代价小、杀伤力增加。 在古代，像无人机参战可以看成天兵天将，如今的天将不是无人机中的一员，而是有人机，这 有人机与无人机协同飞行 ，有人机可以在空中放飞无人机，也可以回收无人机。使空情不断变化。无人机可以利用电子干扰掩护有人机，有人机可以实时操控无人机编队和实施攻击，避免常规反无人机技术的迫降、劫持，有人机可以选择无 GPS 导航和集群通信的其他方式，防止无人机受損。这一变化是否标志未来战场并非无人，而是有人与无人系统 协同 作战！ 敌我双方在未来战争中都会有无人作战系统，当敌人侵略时，已方如何应对？已成为现实问题。 反无人机的新思路 1. 探测无人机的方法 · 雷达探测 因无人机主要是复合材料等非金属材料制成，只有发动机、电机、导线、电池之类是金属，形成的雷达散射截面积小，不易捕获。降低了探测距离和发现概率。 · 声学探测 噪声源主要是发动机和飞行中产生的空气噪声，量值小。 · 光电探测 防空高炮都用红外火控技术。其它防空武器也有红外探测、激光探测技术，无人机红外辐射低，难探测。在抗激光探测方面，釆取吸波、导光、透波等方式，减小反射。因此单一探测方式难奏效，采用多种方式是必要的。 · 探测无人机信息主要是目标位置、操控频率视频图像等。 2. 反无人机的基本原理和策略 · 无人机的运行原来是受地面控制。地面控制系统由遥控器、控制电路、无线数传电台和遥控接收机几部分组成。由遥控器产生遥控编码信号指令、測距基准信号，再经放大和调制，经发射天线发射，来控制无人机运行。而接收机要接受来自无人机的信息，进行解调，生成控制芯片。 反制无人机切入点就是去接收这一过程的无线电信息 。然后发出欺骗信号和干扰信号。 · 无人机在飞行过程中，有 GPS 定位 系统精确定位。无人机采用 GPS 卫星导航系统和惯性导航系统相结合的方式进行飞行控制。若要 反制无人机可以干扰和欺骗无人机的卫星导航信号。 利用信号发生器产生干扰无人机通信的电磁信号，经功率放大后，由高增益定向天线辐射，来干扰无人机定位导航信号，使其只能通过惯性导航飞行。在缺少 GPS 卫星导航精确定位时，无人机的定位就会混乱。 反无人机 常規 技术 思维模式 主要分为三类。 一是干扰阻断类，主要通过信号干扰、声波干扰等技术来实现 ； 二是直接摧毁类，包括使用激光武器、用无人机反制无人机等 ； 三是监测控制类，主要通过劫持无线电控制等方式实现 。 反无人机 干扰阻断类 手段主要分为 ： 电磁干扰、声波干扰、物理摧毁三大手段。 · 电磁干扰：成本不高携带便利，缺点是不能自主检测，需要人工配合 ; · 声波干扰：难度大成本高且尚处于理论阶段 ; · 物理摧毁：自带传感器，击落无人机速度快，且适应环境性强，不过成本很高只适合军用。 声波干扰：难度大成本高且尚处于理论阶段 ; 物理摧毁：自带传感器，击落无人机速度快，且适应环境性强，不过成本很高只适合军用。 反无人机手段一定要区分民用 “黑飞”无人机和軍用无人机。 如果要大范围启用反无人机手段来打击 “黑飞”现象则又会产生许多新问题，比如干扰地空通讯，高空坠落的风险等等又将成为新的安全问题。然而，反无人机之所以被人们看好是因为它采取了主动出击的方式，比起各地的监管制度来讲更直接有效，但反无人机的应用短板却成为阻碍其迅速扩张的理由，因此，反无人机行业还需更多的人参与进来。 3 . 反无人机的几种新思路 · 央视新闻中曾报道国外捕捉无人机的信息，其中有用影像定位，较远距离摧毁或压制无人机的通信网络，从而迫降无人机； · 有英国人发明的火箭筒射出一个网，以此捕获无人机； · 训练老鹰来捕捉无人机 ； · 激光武器反无人机等 ； · 对付高空、高速的大型无人机可以使用战斗机、远程防空导弹 ； · 对于一般的战术无人机，高炮亦可以有效摧毁之。这些高炮在民兵预备役中亦有大量装备 ； · 更小型、更低空、更慢速的民用小型无人机，掌握好提前量，用普通枪械亦可击落 ； · 在大型演唱会等集会活动中，还可以部署 “ 低空卫士 ” 激光防空系统精准摧毁 2 公里范围内的小型无人机 ； · 俘获消费级无人机的技术难度则更低，在今年的 315 晚会上，央视就当众表演了 “ 黑客 ” 如何越权接管无人机。据了解这并非大疆 “ 精灵 ” 第一次在媒体面前被劫持，据媒体报道： 2015 年 10 月 24 日的 GeekPwn 黑客大赛中 ， 选手们就现场入侵了大疆 “ 精灵 ” 无人机，并成功操纵其飞行 ； · 消费级无人机没有惯性导航系统做辅助，干扰 GPS 与控制链路后很可能直接 “ 炸机 ” 。所以亦有一种简单粗暴的电磁干扰枪，同时干扰 GPS 与遥控信号，据报道称解放军用电磁干扰枪在演习中成功击落过无人机。 4. 军事上的反无人机技术 · 军事上的反无人机技术是在不断的升级，千万不能固定思维，那三种反制无人机模式 ： 干扰阻断 、 直接摧毁 、 监测控制 也需要改变。军事上面临的无人机有很多类型，其大小、重量、飞行高度、飞行速度、续航时间、采用的能源类别、通讯方式、导航方式、集群布阵模式、发送及回收方式、自我防护方式、驱动方式、携带武器的类别等 等诸多 因素都在变化，这给反制无人机带来极大困难； · 军事上的反无人机技术要考虑费效比，对不同情况的无人机要采取不同的反制手段，不能不顾成本，不能高射炮打蚊子，反制手段不能越搞越复杂； · 原先军方是用无人机去侦察、监视获取情报，避免伤亡。如今要求士兵与 AI 技术协同作战，让无人机成为士兵们空中的眼睛，并且有很强的识别能力，让无人机具有导引能力，无论是进攻还是撤退，都有这种功能。让无人机成为并肩的战友。如今 AI 技术识别人的眼睛，识别人的脸，识别门窗，让士兵相信 AI 技术。 AI 技术获得的信息，士兵可以进行威胁评估。 · 反无人机 的干扰阻断方法，已经由地面变成为空中，过去是在地面获取控制无人机的信号，如今有人机和无人机协同飞行，有人既可以在空中施放和回收无人机，这就改变了原来的模式，这就要寻求一种新的反制方法。 · 随着反卫星技术的不断出现，试图干扰 GPS 导航系统来 反无人机，就行不通了，新的导航方式你也在走向实用化。 · 随着量子通信技术的发展，获取无人机的信息方式要改变。 · 批量无人机集群，并且与有人机协同，这种进攻模式，可能带来布阵的不同，这给反制技术带来困难，因为这种排兵布阵的方式，是在不断的变化，无论是观测，还是反制，都有很大的困难。 批量无人机集群 有 以下 重要特征： 一是 有 中心 和无 中心，即没有一个个体处于主导地位，其中任何一个个体消失或丧失功能，都不影响群体功能 ； 有 中心 时 ， 中心是有人机 ； 二是 无 中心 时是 自主控制，即所有个体只控制个体行动，并观察临近个体位置，实时自主协同 ； 有 中心 时 ， 是受控有人机 ； 三是集群 变化 ，即 无中心时 ， 集群受外力改变群体结构、位置时，新的集群结构会快速自动形成并保持稳定 ； 有 中心 时 ， 有人机指挥 集群 变化 ； 四是 多 功能 及 功能放大，即集群能够克服个体能力的不足，通过协同实现整体能力放大的效果 ； 五是 大幅度减少 伤亡， 提高性价比 。 总之，军事上的反无人机技术，是一个综合性的技术，不能依靠单一的技术方式和反制手段。随着 AI 技术的发展，反无人机技术要不断更新和升级，费效比要不断提高。

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反无人机的新趋势（1）

dsm9393 2019-2-15 20:07

反无人机 的新趋势（ 1 ） The new trend of anti-uav 都世民（ Du Shimin ） 摘要：本文讨论反无人机的 新趋势 。首先阐明为什么要反无人机？在此需求的基础上，讨论反无人机的相关技术。近几年来，无人机技术迅速发展和反无人机产业兴起，出现的新技术和新趋势与早先的思维有相当大的差异。 关键词：无人机，协同飞行，反无人机， 新 趋势 无人机 “黑飞“乱象 1. 2015 年 1 月 27 日，一架白色小型 4 轴无人机落到了 白宫院内 ； 2. 2015 年 4 月 22 日，一架小型无人机降落在了日本 首相官邸的屋顶 上； 3. 2017 年 1 月 15 日，杭州萧山机场出现无人机 “ 黑飞 ” 事件。该架无人机已 闯入机场 净空保护区，飞行高度明显在飞机起落高度区之内，干扰了飞机的正常飞行，影响了飞行安全 ； 4. 2017 年 7 月，为了避风，一名业余摄影师将一架 4 轴无人机迫降在“伊丽莎白女王”号 航母上 ， 并且没有被发现 ； 5. 2017 年 10 月，一名中国游客因在 梵蒂冈禁飞区 附近放飞无人机，被意大利警方逮捕。除无人机被没收外，还被以违反反恐法和禁飞规定提起诉讼 ； 6. 2018 年 2 月 7 日 ， 中部战区联合河北警方共同处置了一起无人机违法飞行对军、民航造成巨大损失的事件 ； 7. 2018 年 5 月 1 日，昆明长水国际机场发现 4 起无人机干扰事件。该事件导致 机场 出现 28 架次航班延误，有航班延误长达 4 小时，机场跑道被迫关闭 45 分钟 ； 8. 2018 年 10 月 3 日 ， 一名中国游客违反规定，试图在 泰姬陵禁飞区皇家大门前 放飞无人机，被印度安全机构制止并带走调查 ； 9. 同样，有中国游客因操纵无人机 ， 飞过 巴黎圣母院的古迹前 被法国警方逮捕，由于飞行未经过当地警方许可，除了面临监禁外，还可能被罚等同于数十万人民币的罚款 ； 10. 2019 年 1 月 9 日 ， 伦敦 希斯罗机场 遭遇无人机黑飞事件 。 盖特威克机场无人机黑飞事件曾发生在圣诞节前几日，这是世界上第一次发生这样的事件。 无人机 “ 黑飞 ” 是指一些没有取得私人飞行驾照或飞行器没有取得合法身份的飞行，也就是未经登记、不被允许的飞行，有一定的危险性。据统计，从 2015 年至 2018 年，全国约发生 30 多起无人机 “ 黑飞 ” 扰航事件，存在巨大的社会隐患。 无人机 “黑飞”不仅干扰军民飞行器正常起降，还可能涉及到“偷窥”侵犯公民隐私、飞入军事禁区“泄露国家机密”等问题。 过去三年，仅在京津冀地区就 有 110 起 无人机 “黑飞”事件。 这类低小慢飞行器的成本低、体积小、速度慢、飞行高度低、操作简便，持有量正在不断上升。 在南海仲裁闹剧发生后，某些域外大国还在 我 国 周边部署了长航时无人机。如何把 这类 无人机打下来 ，是 不得不考 虑 的问题 。 为什么要反无人机？ · 外媒称，中国空军已经组建了一支专门侦测和处置无人机的部队。文中指出： 2014 年，美国《华尔街日报》采访的一名消息人士说，中国大约有 80% 的无人机飞行活动未经审批。 · 中国目前大约有 10 万架私人拥有的无人机，中国无人机行业预计将在未来十年内飞速发展。 · 全世界 已 有 86 个国家“拥有一定程度的无人机能力”。 · 据全球无人机网统计， 2014 年全球无人机销量达 39 万台，市场规模约 350 亿元人民币，数量上 96% 为民用，民用无人机市场规模从 2012 年约 4.5 亿元增长为 2015 年约 90 亿元，年复合增速 171% 。在中国市场， 2015 年，消费级无人机全球销售额约为 100 亿元人民币。 IDC 预计，到 2020 年，中国航拍无人机市场将以 56% 的年复合增长率快速成长，市场规模将达到 250 亿元人民币。 民用无人机井喷式发展的当下，无人机有可能沦为恐怖袭击工具已经成为困扰各国安全部门的大问题。据统计机构数据显示从 2013 年开始，全球无人机市场规模每年以 40% 左右的增长率在急速扩张，预测到 2019 年全球民用无人机销量可达 393 万架（消费级约为 300 架、工业级约为 93 万架） 无人机的超高速飞行、空中悬停、长航时等技术的结合 、自杀式无人机出现、 “黑飞”频发、群飞恐袭一再上演， 使无人机潜在威胁大增。 各国軍方对此形势頗为关注。 尽管无人机有很多功能为人类造福，可是事物都有两重性。 无人机也会有负面作用： · 无人机空中拍摄会侵犯隐私 ； · 无人机可携带武器系统 ； · 无人机可携带化学有毒物质 及 爆炸物，无人机可从事恐 袭 、间谍、走私、贩毒等破坏活动 ； · 无人机 还 会干扰军机训练； · 会干扰民航机场正常运行； · 会干扰直升机救火 ； · 会干扰大型赛事活动和危及民众安全。 无人机的快速发展与无序管理的状态危害极大，单纯靠控制无人机使用及限制使用条件，不能避免无人机可能带来的风险及危害。不可小视！ 长远来说，有可能实现天上、地面和水下的无缝连接，实现无人机、无人车、无人船（潜水器）等融为一体。 ”目前大量的研究工作围绕智能避障、自动巡航、自主飞行、群体作业等，突破智能飞控系统、高集成度专用芯片等核心技术。 新技术的发展导致现代战争战场及作战方法的改变，如今美国军方提出分布式作战理念，将过去化高昂代价研制的大型昂贵武器的功能分解成请多大量小型武器平台，通过自主、协同、一体化运作，实现相同目标和更高的效费比。从而实现低成本、机动灵活、对抗性强、伤亡小、研制周期短的作战能力和优势。这种理念的基础是网络化、无人驾驶、快速打击、 AI 技术、纳米技术、电子战技术等的发展，从而改变未来战争格局。 无人机的新动向 · 就无人机而言，它可以运用在 各个兵种 ，早就改变了原先只能侦察和监视的功能； · 海陸空和地下作战 都会有无人机参与； · 临近空间的 超高音速无人机 ，可以实现全球快速打击，走向实战化； · 高空 长航时 无人机可搜集全球战略情报； · 中空长续航无人机，可以实现 多功能 ，具有较强的攻击性能； · 武装攻击型无人机，可以 自杀式 袭击，有较强的 自我防护 能力，穿透力强； · 现在正在兴起的 集群式小型无人机 ，数量有十几架、数十架和百架，甚至千架和万架，排兵布阵； · 更应指出的是，有人率领的集群无人机， 放飞和回收无人机合一 的空中平台； · 有人与无人协同飞行的作战新模式； · 陸军士兵装备手掌型 无人机。 如上所述，无论軍事上，还是民用方面，无人机不可能在任何条件下，都能保证与人类友好相处。相反，无人机给人带来的威胁大增。在軍事上和反恐袭方面，对反无人机技术的需求倍受关注，而且要破除常規思维，研发反无人机技术和武器，适应保家卫国的需要。

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刘迎澍（电脑鼠）、齐俊桐（无人机）两位老师是天大“自动化”学院的网红！

zlyang 2019-1-25 14:07

刘迎澍 （电脑鼠）、 齐俊桐 （无人机）两位老师是天大“ 自动化 ”学院的 网红 ！ 刘迎澍老师（电脑鼠）、齐俊桐老师（无人机）， 是天津大学“ 自动化 ”学院的科技网红！ 天津市南开区卫津路92号，天津大学 电气自动化与信息工程学院。 不是 天津大学 别的学院的。 刘迎澍 老师 http://www.tju.edu.cn/seea/szdw/xddgdzjszx/201610/t20161009_286245.htm 2018年3月5日，美国德克萨斯州圣安东尼奥市举办的2018年APEC电脑鼠大赛（APEC Micromouse Contest 2018），天津大学代表队“闪电麦昆—涡轮增压版V1.0”（参赛队员：赵曜、梁嘉铄、李相琨，指导教师：刘迎澍）是 自动化 学院 的。 齐俊桐 老师 http://www.tju.edu.cn/seea/szdw/zdhx/201606/t20160601_273783.htm 天津大学 电气自动化与信息工程学院 26教学楼E区217室 两位科技“网红”的业绩，不再进一步介绍。 今天上午是学院2018年的全院总结大会。听说有人把网红们的学院说错了。 特此贴出，以正视听。 感谢您的指教！ 感谢您指正以上任何错误！ 感谢您提供更多的链接！

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浅谈机器人和无人机对智能化碳纤维复合材料结构的需求

jyx123321 2018-8-27 21:24

昨天下午按照计划我们课题组开了组会，我首先谈了我去 Z 市参观机器人制造企业的概况，就机器人产业和我们课题组持续 15 年研发的智能化碳纤维复合材料技术的结合谈了我的看法：一、感觉机器人本身的轻量化对机器人制造公司是个伪需求，看似这些公司并不在意；二、机器人本身的智能化（包括机器人结构的温度、应力、应变、弯扭力矩、变形、力载荷等物理量的实时在线监测和健康状态评估）看似是个真需求，因为我感觉机器人如果能以关键核心结构件的温度、应力、应变、弯扭力矩、变形、力载荷等物理量的实时在线监测和健康状态评估为技术基础优化工作模式，就可以充分发挥机器人的工作效用。例如，一个工业打磨机器人本来要 8 小时才干完的活，在基于在线实时自检 / 健康状态评估的工作优化后，也许 5 个小时就能干完这个活，且质量更高、机器人本身的力学结构更健康。 本课题组 WGS 和 XYZ 同学的看法则和我的看法有较大的不同。他们说，碳纤维复合材料结构取代铝合金结构，其轻量化的优势肯定是明显的，且能在几何形状和尺寸都不改变的前提下使得机器人结构具有更大的刚度和强度，这样的话，不但可以使机器人承担更大的力载荷和弯扭力矩，而且使得机器人结构的运动惯性大幅度降低， 可以使用更加低端价廉的控制机构达到原来的运动控制精度或者运动速度，或者使用原来的控制机构达到更高的运动控制精度或运动速度。也就是说，机器人关键结构的碳纤维复合材料轻量化不仅仅使得其有更大的 “ 劲 ” ，同时还能更 “ 巧 ” 和更 “ 快 ” ， 未必就是一个伪需求。 从机器人引申到无人机，同学们认为那些需要承载的无人机的轻量化、在线实时自检和健康状态评估也许比工业机器人更重要，只是大家这些年来一直仅仅和航空、航天、高铁领域的单位合作，对这些蓬勃发展的大宗民品产业不去关注而已。需要好好调研一下机器人、无人机等大宗民品产业对智能化碳纤维复合材料结构的需求，去伪存真，把 15 年来持续不懈地努力研发的技术和数十件相关发明专利更好地应用起来，服务社会，而非仅仅以优秀成绩完成一大批国家项目为最终目的。最后，我们课题组请 ZLD 同学负责精心调研和分析机器人、无人机对智能化碳纤维复合材料结构的需求，争取在下次组会上给大家做一个报告。

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反制无人机的新动向和新思维(2)

dsm9393 2018-7-30 09:20

反 制 无人机 的新动向和新思维 (2) New trend and new thinking of anti UAV 都世民（ Du Shimin ） 摘要：本文讨论反无人机的相关问题。面对无人机广泛应用的同时，却出现 “黑飞 ” 、恐袭、杀人无人机及其上战场等危害人类的前提下，反无人机技术应运而生，逐渐形成产业。近几年来，反无人机的兴起，出现的新技术和新动向与早先的思维有相当大的差异。 关键词：无人机，反无人机， 新动向，科普 反无人机的 传统思维 1. 无人机在军事上的应用 早先无人机是 作为新武器打靶时的靶机、侦察 、 监视、目标指示 ，后来逐渐扩展应用于 电子战、指揮控制、舰艇护航、毁坏评估、无线电中继站、诱饵、作战武器平台、后勤保障等诸多应用。 尽管无人机有很多功能为人类造福，可是事物都有两重性。 2. 无人机也会有负面作用 无人机空中拍摄会侵犯隐私 ； 无人机可携带武器系统、化学有毒物质、爆炸物，可从事恐怖、间谍活动 ； 无人机 还 可 从事 走私、贩毒等破坏活动 ； 无人机 还 会干扰军机训练；会干扰民航机场正常运行；会干扰直升机救火 ； 会干扰大型赛事活动和危及民众安全。 3. 其典型事例 1) 2013 年 9 月 15 日，默克尔参加一场竞选集会时，一架无人机降落在她的旁边。 2) 2014 年 7 月，在伦敦希思罗国际机场，正准备降落的 A320 客机险些撞上无人机； 3) 2015 年 1 月 2 7 日，一架白色小型 4 轴旋翼无人机 ， 坠毁在白宫南部草坪； 4) 2015 年 4 月 22 日，日本首相官邸房顶发现 ， 一架经过改装的无人机； 5) 2016 年 4 月 17 日，还是在希思罗机场，一架 A320 客机在降落过程中撞上无人机； 6) 2017 年 7 月，为了避风，一名业余摄影师将一架 4 轴无人机 ， 迫降在 “伊丽莎白女王”号航母上 ， 并且没有被发现 ； 7) 无人机闯入机场、大型活动现场、军事管制区等事件则几乎是每天都在上 演。 8) 据统计机构数据显示 ， 从 2013 年开始，全球无人机市场规模 ， 每年以 40% 左右的增长率在急速扩张，预测到 2019 年全球民用无人机销量可达 393 万架（消费级约为 300 万架、工业级约为 93 万架） . 无人机有可能沦为恐怖袭击工具 ， 已经成为困扰各国安全部门的大问题。 9 ） 无人机的快速发展与无序管理的状态危害极大，单纯靠控制无人机使用及限制使用条件，不能避免无人机可能带来的风险及危害。不可小视！ 10 ） 2017 年中国民用无人机产量 290 万架，增长 67.0% ，到 2020 年，民用无人机产业持续 快速发展，年产值达到 600 亿元，年均增速达 40% 以上。民用无人机的应用分为娱乐消费级无人机和工业级无人机两个层次，专家依据工业级无人机市场的刚性需求判断，工业级无人机市场未来五年将呈爆发式增长，成为国民经济的一个重要产业。只不过，这繁荣发展背后所面临的挑战也不可忽视。依据 2017 年的相关统计，我国目前约有 2 万架无人机处于“黑飞”状态。民用无人机干扰航班起降事件，也令公众对无人机飞行安全监管问题颇为关注。 图为肩抗式反无人机火箭筒 反无人机的难点 1. 反制无人机的难点首先是探测难 相对有人驾驶飞机， 无人机的优势 有如下几方面：隐身性能好；突防能力强；神出鬼没，机动性强；效费比高； 因无人机体积小、重量轻、大部分用复合材料等非金属材料制成，只有发动机、电机、导线、电池之类是金属，形成的雷达散射截面积小，不易捕获。降低了雷达探测距离和发现概率。 无人机噪声源主要是发动机和飞行中产生的空气噪声，量值小。声学探测难。 防空高炮大都用红外火控技术。其它防空武器也有红外探测、激光探测技术，因无人机红外辐射低，难探测。在抗激光探测方面，釆用吸波、导光和透波等方式，已减小其反射。光电探测也难。 因此单一探测方式难奏效，采用多种探测方式是必要的。探测无人机信息主要是目标位置、操控频率、视频图像相关参数等。 2. 从放飞处击落不可能 无人机放飞多种多样，无需建大型机场起降，不同类型的无人机可以有不同方式起降，选择灵活，费用低。想从无人机起飞处发现和击落几何无可能。 3. 考虑效费比 因机上无人，无救生装置，可长时间续航。无人机造价低廉，通常是有人机的十分之一。另外培训费和燃料费也低。所以要以简单方式和低廉设备，击落无人机是困难的。 4. 从无人机飞行控制角度反制 无人机飞行控制通常有两种方式：一是预先编制的控制程序，实现自控飞行；二是通过遥控站控制无人机自控飞行。 无人机作为人类使用的工具，可完成各式各样任务，由早先的服务型，执行艰苦、肮脏、危险之类的任务，转变为攻击型、后勤保障型之类的任务。分布在海陸空和临近空间的各个层面。几乎各个兵种都可使用无人机。从飞行控制和执行任务的特点寻找反制方法是反无人机的常規思路。 无人机的运行是受地面控制。地面控制系统由遥控器。控制电路、无线数传电台和遥控接收机几部分组成。由遥控器产生遥控编码信号指令、測距基准信号，再经放大和调制，经发射天线发射，来控制无人机运行。而接收机要接受来自无人机的信息，进行解调，生成控制芯片。反制无人机切入点就是去接收这一过程的无线电信息。然后发出欺骗信号和干扰信号。从电子学科角度，这是电磁兼容学科的研究范畴。 另外，无人机在飞行过程中有 GPS 定位系统精确定位。无人机采用 GPS 卫星导航系统和惯性导航系统相结合的方式进行飞行控制。若要反制无人机可以干扰和欺骗无人机的卫星导航信号。利用信号发生器产生干扰无人机通信的电磁信号，经功率放大后，由高增益定向天线辐射，来干扰无人机定位导航信兮，使其只能通过惯性导航飞行。在缺少 GPS 卫星导航精确定位时，无人机的定位就会混乱。不难看出，无人机的飞行控制和导航定位都是通过无线电波载体实现信息传输。这些信息通过专业手段可以截获、解调和解码。由此产生了 反无人机 常規 技术 思维模式， 主要分为三类。 一是干扰阻断类，主要通过信号干扰、声波干扰等技术来实现。 二是直接摧毁类，包括使用激光武器、用无人机反制无人机等。 三是监测控制类，主要通过劫持无线电控制等方式实现。 景小平院士 曾指出： 目前反无人机手段主要分为电磁干扰、声波干扰、物理摧毁三大手段。 电磁干扰：成本不高 ， 携带便利，缺点是不能自主检测，需要人工配合 ; 声波干扰：难度大 ， 成本高 ， 且尚处于理论阶段 ; 物理摧毁：自带传感器，击落无人机速度快，且适应环境性强，不过成本很高 ， 只适合军用。要人工配合 ; 以上两种说法无本质差异，都是常规思维模式。这里所述的干扰和欺骗模式存在下列问题， 如果要大范围启用反无人机手段来打击 “黑飞”现象 ， 则又会产生许多新问题，比如干扰地空通讯，高空坠落的风险等等 ， 又将成为新的安全问题。 在双方无人机对陣搏击时，这类方法也受到限制。因此频率干扰必须是窄带，辐射功率和空域都不能过大。在战场上反制无人机就无这些限制，就可以干扰 GPS 卫星导航，切断网络互连。这就不是常规思维模式。无人机最依赖的技术是未来战争最先挑战的反制技术。这包括对 AI 技术的反制。 现有反无人机的方法 1) 鹰 抓无人机 一些出境率较高的如执法部门训练鹰 ， 以 “空战方式”击落无人机 . 。 法国某空军基地 2016 年 10 月 25 日举行演习时，一只老鹰在空中用双爪拦截了一架无人机。法国空军宣称，他们已经训练出专门对付无人机的老鹰。 荷兰 警方就曾训练老鹰抓捕无人机，据称聪明的老鹰自己会避开高速旋转的螺旋桨。 2) 网捕无人机 英国 OpenWorks Engineering 公司研制的 SkyWall100 无人机防御系统，以压缩空气为动力，最大射程 100 米 ， 英国人发明的火箭筒 可 射出一个网 。 法国 、 日本 等国家还尝试将 在 无人机底下 ， 挂 更大号的 网，将小型 四 旋翼捕获。用降落伞软着陆。 我国航天科工集团二院 206 所研制的网捕无人机装置，一架黑色无人机装上摄像头，如同安装了眼睛，机下有两个发射筒，当摄像头捕获白色四旋翼无人机后。地面操控人员锁定目标后，发射筒弹出白色网，一举击落白色无人机。 3) 高炮摧毁 对付高空、高速的大型无人机可以使用战斗机、远程防空导弹 ; 对于一般的战术无人机，高炮亦可以有效摧毁之。在民兵预备役中 ， 这些高炮亦有大量装备。 4) 激光防空系统 央视新闻中曾报道国外捕捉无人机的信息，其中有用影像定位，较远距离摧毁或压制无人机的通信网络，从而迫降无人机；激光武器反无人机等。 更小型、更低空、更慢速的民用小型无人机，掌握好提前量，用普通枪械亦可击落。 而在大型演唱会等集会活动中，还可以部署 “ 低空卫士 ” 激光防空系统 ， 精准摧毁 2 公里范围内的小型无人机。 5) “ 黑客 ” 越权接管无人机 俘获消费级无人机的技术难度则更低，在 315 晚会上，央视就当众表演了 “ 黑客 ” 如何越权接管无人机。据了解这并非大疆 “ 精灵 ” 第一次在媒体面前被劫持，据媒体报道： 2015 年 10 月 24 日的 GeekPwn 黑客大赛中 ， 选手们就现场入侵了大疆 “ 精灵 ” 无人机，并成功操纵其飞行。 6) 干扰全球卫星定位系统 据美国《大众机械》月刊网站报道称，俄军正在积极尝试对叙利亚上空的美军无人机实施干扰，通过干扰全球卫星定位系统信号的发射 ， 破坏飞行行动。干扰行动 “严重影响”美无人机 飞 行 。 俄军干扰无人机来阻止美军收集情报。干扰设备由俄军研发，甚至影响带有反干扰技术的导航设备，也非常有效，足以影响加密通信。受到干扰的 只 是小型无人机 。 7) 电磁干扰枪 电磁干扰枪 是一种具有枪型的电磁干扰设备，有枪 的模样 ，还有夹板形状。 “电磁步 枪 ”不是真枪，只是外形制造成步枪模样，该设备可由天线发射无线电波，能够以 30 度的圆锥轮廓扫 描 上空，对可疑无人机控制信号 、 已 由 GPS 卫星 导航 的 信号进行干扰，有效作用距离为 400m 。无人机在收到干扰后，会因失联而迫降。 此干扰枪 不是 将 无人机打成了碎片，只是 将其 缓缓降落在了地 面 上。英国国际财经时报称，这种武器的原理是发射 2.4GHz 到 5.8GHz 之间干扰电波，中断遥控设备和无人机之间的联系。因为大部分无人机遥控器是 在 这个频段 范围内 。 据报道称解放军在演习中 ， 用电磁干扰枪成功击落过无人机。 8) 反无人机系统 2015 年 9 月 ， 伦敦防务展 DSEI 上，出现反无人机系统产品，它先侦察，后劫持，然后控制该无人机，强迫使其降落。 英国三家公司：布莱特监控公司 (B1ighter 5urvei11ance System) 、切斯动力公司 (Chess Dynamics) 和恩特普赖斯控制系统公司 (Enterprise Control Systems) 共同开发。用来探测、跟踪、分类、干扰、压制 8km 范围内的无人机。还能有效对付 2km 以内的微型无人机。该系 统的全集成技术包括传感器、效应器。全智能化包括探测、跟踪、分类、压制等功能。工作站可以固定式 ， 也可移动式 。 参考消息网 2017 年 12 月 1 日报道 ： 英国《简氏防务周刊》网站发表题为《中国测试新的激 光反无人机系统》的报道称，中国国防部 11 月 28 日公布的图像显示，在北京进行了疑似新型反无人机系统的测试。 该系统是车载， 一辆车上装有侦察和干扰设备，车顶上配备有雷达、电子干扰系统和一个小型光电转塔，另一辆车顶上装载着激光武器、 跟 踪系统（光电和热能）和一个激光测距器。这些车辆很可能载有发电系统，以及控制台和通信系统。据中国媒体报道，不到 10 秒内，反无人机系统就能发现一公里外的“敌方无人机”，并发射激光。该系统可有效针对 600 米以 内 低空飞行的无人机。 9) 大才小用 爱国者反制无人机 2018-07-24 ， 中国国防报 刊文： “ 尴尬了！以色列用爱国者导弹打下自家卖的无人机 ”。 　最近，有一架无人机从叙利亚方面越过紫线，以色列使用 昂贵的 “ 爱国者 ” 拦截弹将其击落。 以色列多次警告叙利亚 “ 从紫线 (1967 年联合国划定的叙以戈兰高地停火线 ) 东面过来的不明物体，都会导致严重后果 ” 。以色列军人发现： 这正 是以色列的 “ 搜索者 ”Ⅱ 无人机 。 以色列击落的这架无人机 ， 是前两年以色列卖给俄罗斯的，俄罗斯称其为 “ 前哨 ” 无人机 。 以色列出口给俄罗斯的主要是 中近程的战术无人机 ，包括 2 架 “ 鸟眼 -400” 、 8 架 “I-View MK150” 和 2 架 “ 探索者 ”Ⅱ ，其中 “ 探索者 ”Ⅱ 已 被仿制，俄罗斯称其 为 “ 前哨 ” 。 用 ” 爱国者 ” 导弹反制 “ 前哨 ” 无人机毕竟是大才小用。 10 ） 反超高音速无人机 凡是武器都会出现矛与盾的不停转化，再复杂的系统也会有被制约的可能。导弹系统是攻击型武器，反导系统是防御型武器。无人机是进攻型武器，反无人机是防御性武器。一正一反，在创新推动下，技术不断更新。 如今美、俄、中等国都在研制超高音速无人机，俄罗斯已宣布拥有这类武器，在速度、飞行高度、携带核武器以及对全球攻击能力及速度方面其威慑力显而易见。要反制这类武器首要解决探测难的问题，这与微型无人机探测难不是同一概念，如何增加响应时间，防止在自己领空造成威胁和破坏。 这个问题必须与航天探测接轨，不能用通常防空技术应对这种武器。这类武器尚未在战场中出现，也就不可能有这种武器被反制的报道。 据报道美国 洛克希德 ·马丁公司 ， 目前正在阿拉斯加建造 “远程识别雷达”，但该雷达无法探测到从朝鲜射向夏威夷的导弹。 该雷达 价格很高，但更换的 X 波段雷达不能用于防御高超音速助推滑翔器或巡航导弹攻击。为应对来自中国和俄罗斯的新威胁，美军还需要基于太空的传感器，因为地面雷达受到地球曲率的限制。当然，部署在夏威夷的远程地面雷达仍然是必要的，因为它们扩展了太空雷达的覆盖范围。 不难看出，反超高音速无人机的新威胁早已进入美军方视野，首先要解决的是快速探测难题。 11） 各国针对 “低慢小”无人机的反制系统，可谓是“百花齐放”。军工企业研制的反无人机系统 ， 以激光拦截和传统火力打击等 “硬杀伤”为主，科技公司研制的防控装备则以无线电干扰以及“网式”拦截等“软杀伤”为主，还有一些出境率较高的如执法部门训练鹰以“空战方式”击落无人机等。美国《国家利益》报道称，在 2015 年的美国“黑镖”反无人机演习中， 多达 55种反无人机系统“登台献技” 。 也就是说针对各类无人机的反制技术会不断增加，这也会形成一种新的产业。 应当指出的是，地面上的机器人正沿着飞行机器人的发展道路，驶入快车道，它面临的未来会不会与今日无人机的局面相似，或者规模更大，威胁更强，是令人忧心的全球问题。 “ 蜂群 ” 作战 的思维模式 “ 蜂群 ” 作战古 今 有之，早在十三世纪 ， 蒙古人远征作战行动中 ， 就可以看到这一战术的影子。只是近年随着无人机、人工智能、自主系统、大数据等前沿技术的发展与应用，无人机 “ 蜂群 ” 作战又重回人们的视野。 这是古为今用，还是返古思维？是一个值得探讨的问题！ 作为无人机 “蜂群”作战技术的先导国家，美国正致力于这一颠覆性技术的发展，主要有战略能力办公室的“山鹑”项目、国防部高级研究计划局的“小精灵”项目、空军研究实验室的“忠诚僚机”项目、海军研究局“低成本”项目等。美国把无人机“蜂群”技术列为“第三次抵消战略”五大支撑技术之一，甚至宣称无人机“蜂群”技术 ， 是核武器技术以来 ， 军事技术领域内最重要的发明。 或者说，这是用中国古代思维破解当今前沿科技的难题的必由之路！ 1 ） 无人机 “ 蜂群 ” 作战特征 今天的无人机 “ 蜂群 ” 作战，通过模拟群聚 生物 的协作行为与信息交互方式，以 自主化和智能化 的整体协同方式完成作战任务。它有 5 个重要特征： 一是去中心化，即没有一个个体处于主导地位，其中任何一个个体消失或丧失功能，都不影响群体功能。 二是自主控制，即所有个体只控制个体行动，并观察临近个体位置，实时自主协同。 三是集群 组合 ，即集群受外力改变群体结构、位置时，新的集群结构会快速自动形成并保持稳定。 四是功能放大，即集群能够克服个体能力的不足，通过协同实现整体能力放大，即 1 ＋ 1 ＞ 2 的效果。 五是零伤亡化，这使得 “ 蜂群 ” 作战运用具有较低决策门槛和政治风险的优势。 2 ） 无人机 “ 蜂群 ” 作战优势 抵近侦察 ： 无人机 “ 蜂群 ” 作战 大 都是微小型无人机 ，易突防，不易被雷达、红外、声波、光电等探测到。易接近敌方陣地，提供可靠的战地情报。通过蜂群传回数据链。这种方式可打破传统无人机操控方式中信息泄漏、易被干扰和欺骗带来的损失。 “ 蜂群 ” 电子战： “ 蜂群 ” 无人机可携带电子干扰设备 ，既可以伪装诱餌，又可以充当干扰机。作为诱餌时，可让敌人暴露防空设备的频率及甚它参数，获取这些信息后，可施放强电磁干扰，让敌方雷达信号飽和。为主攻武器开辟通路。 察打一体 ： “ 蜂群 ” 无人机可根据任务需要， 组合成多个编队， 分别配置侦察、火力模块，再组成一个大型突击编队， 形成侦察 、 探测和火力攻击为一体的 模 块组合， 深 入敌方纵深高危和重要 目 标实施一条龙攻击，也可以看成将几方面战斗住务分 解 为几部分组合 ， 协同完成。 这就形成了一种新的作战理念。 3） 有人与无人机 协同作战 有人机与 “ 蜂群 ” 无人机协同作战 ，是大量集群式无人机作战的必然选择。一方面可避兔对 GPS 卫星导航的干扰，也可以避免敌方迫降。另外，有人机可在空中放飞“蜂群”无人机和回收“蜂群”无人机。这也避免了对无人机控制站的攻击。 “ 蜂群 ” 无人机作战 也可以 掩护有人驾驶飞机安全。 不难看出，无人机集群战术表面上看是无人战争，在敌方陣地上空是无人，可避免人員伤亡，实际上仍然有人操控，千万不要以为 AI 技术就可以决定一切。无人战场决非无人，只是为了减小人員伤亡至零。人不在双方交战的区域内，隐藏在区域外，如同古时峰火台和旗语，都是有人在操控。这已经不依賴网络和 AI 技术，借助生物技术来实现上述目的。 参考文献 小身材大威力！美军自杀式无人机：可摧毁坦克 单兵能携 3 架 ， 来源： 参考军事 。 2018-06-12 10:50:20. 俄媒：不明无人机袭击驻叙俄军 搭载雷管由 “外国制造” ， 来源： 参考军事 ， 2018-07-03 14:53:18 http://www.cankaoxiaoxi.com/mil/20180703/2287502.shtml 农业农村部： 2017 年全国保有植保无人机 14000 多架 将大规模推广统防统治 ，来源： 环球网 ， 2018-07-06 08:30 http://uav.huanqiu.com/hyg/2018-07/12428360.html 扶青 ， 南方日报：让无人机 “黑飞”无所遁形 ， 来源：南方日报 ， 2017-03-10 11:09 “ 反无人机 ” 三大模式 ， 来源： 猎云网， 2017-10-24 。 http://uav.xinhuanet.com/2017-10/24/c_129725771.htm 鹰拦截无人机 ， 来自 / 联合早报 ， 2016 年 11 月 19 日 王枝鑫等，无人机反制技术概述， 来源：万方数据， 2017 年 7 月。 http://www.doc88.com/p-5901384617236.html 各个类 反无人机 的手段分类及优缺点分析 | 中国民用航空网 http://www.ccaonline.cn/news/hot/343268.html 反无人机系统类别及工作原理详解 ， 来源：电子发烧友 时间： 2016-08-10 鹰抓、激光照、机枪扫！各国 “脑洞大开”开发反无人机武器 , 来源： 参考军事 2018-07-16 低空无人机杀手！英媒称中国车载激光武器能烧穿金属板 ， 来源： 参考军事 ， 2017-12-01 尴尬了！以色列用爱国者导弹打下自家卖的无人机 ， 来源 ： 中国国防报 ， 2018-07-24 。 无人机，飞越你的想象 ， 来源：半月谈网， 2018-07-26 09:58 英国：无人机如何造福城市？这五个方面值得关注 ， 来源： 网易科技报道， 2018-07-26http://uav.huanqiu.com/hyg/2018-07/12576695.html 无人机改有人机！俄六代机原型机选定 “猎人”攻击型无人机 ， 来源： 参考军事 ， 2018-07-23 12:56:01 无人机反制系统到底是什么？ 来源：百度百科词条 . https://jingyan.baidu.com/article/fc07f98941be3912ffe51993.html “低慢小”无人机如何监测与反制？ 来源 : 民航资源网 ( 合肥 ) ， 2017-04-24 09:34:34　 http://news.163.com/uav/17/0424/09/CIPDTIJ20001899S.html 雍黎 杨仑 ， 无人装备，颠覆当下作战规则 ， 来源：科技日报 ， 2018-06-27 10:350 http://www.81.cn/jskj/2018-06/27/content_8071684_3.htm 美军急推新款 X 波段雷达 能监控中俄高超音速武器 ， 来源： 环球时报， 2018-07-13 。

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反无人机的新动向和新思维(1)

dsm9393 2018-7-21 20:29

反无人机 的新动向和新思维 (1) New trend and new thinking of anti UAV 都世民（ Du Shimin ） 摘要：本文讨论反无人机的相关问题。首先阐明为什么要反无人机？在此需求的基础上，讨论反无人机的相关技术。近几年来，反无人机兴起，出现的新技术和新动向与早先的思维有相当大的差异。 关键词：无人机，反无人机， 新动向，科普 为什么要反无人机？ 外媒称，中国空军已经组建了一支专门侦测和处置无人机的部队。文中指出： 2014 年，美国《华尔街日报》采访的一名消息人士说，中国大约有 80% 的无人机飞行活动未经审批。中国目前大约有 10 万架私人拥有的无人机，中国无人机行业预计未来十年内 将 飞速发展。 其实 全世界 已 有 86 个国家“拥有一定程度的无人机能力”。 无人机的超高速飞行、空中悬停、长航时等技术的结合 、自杀式无人机出现、 “黑飞”频发、群飞恐袭一再上演， 使无人机潜在威胁大增。 各国軍方对此形势頗为关注。 尽管无人机有很多功能为人类造福，可是事物都有两重性。无人机也会有负面作用 ，这与使用无人机的人有关，例如， 无人机空中拍摄会侵犯隐私 ； 无人机可携带武器系统 ； 无人机可携带化学有毒物质 及 爆炸物 、穿透物 ，无人机可从事恐 袭 、间谍、走私、贩毒 、杀人 等破坏活动。无人机 还 会干扰军机训练；会干扰民航机场正常运行；会干扰直升机救火 ； 会干扰大型赛事活动和危及民众安全。 无人机的快速发展与无序管理的状态危害极大，单纯靠控制无人机使用及限制使用条件，不能避免无人机可能带来的风险及危害。不可小视！ 新技术的发展导致现代战争战场及作战方法的改变，如今美国军方提出分布式作战理念，将过去化费高昂代价研制的大型武器的功能分解成诸多大量小型武器平台，通过自主、协同、一体化运作，实现相同目标和更高的效费比。从而实现低成本、机动灵活、对抗性强、伤亡小、研制周期短的作战能力和优势。这种理念的基础是网络化、无人驾驶、快速打击、 AI 技术、纳米技术、电子战技术等的发展，从而改变未来战争格局。 就无人机而言，它可以运用在各个兵种，早就改变了原先只能侦察和监视的功能。海陸空和地下作战都会有无人机参与。临近空间的超高音速无人机，可以实现全球快速打击；高空长航时无人机可搜集全球战略情报；中空长续航无人机，可以实现多功能，具有较强的攻击性能；武装攻击型无人机，可以自杀式袭击，有较强的自我防护能力，穿透力强；现在正在兴起的集群式小型无人机，数量有十几架、数十架和百架，甚至千架和万架，排兵布阵；更应指出的是，有人率领的集群无人机，放飞和回收无人机合一的空中平台。 如上所述，无论軍事上，还是民用方面，无人机不可能在任何条件下，都能保证与人类友好相处。相反，无人机给人带来的威胁大增。在軍事上和反恐袭方面，对反无人机技术的需求倍受关注，而且要破除常規思维，研发反无人机技术和武器，适应保家卫国的需要。 自杀式无人机 已登场 参考消息网 2018 年 6 月 12 日报道 ： 美国《防务新闻》周刊网站发表题为《自杀式无人机 小身材大威力》的报道称，在一个小屋的一角，火箭发射器和机枪的对面是一台小型地面机器人。在它后面，是一架被吊挂的 “捕食者”无人机。 这款 “捕食者” AX-1 的无人机 ， 在斯洛伐克布拉迪斯拉发安防展上 已经 亮相， 这是 由美国康佩尔工业公司和因乔夫航天公司联合研制。它是一种巡飞弹，能由步兵携带 3 架 。这款无人机有效载荷 4.4 磅。可能是温压弹头，能有效打击“无装甲和轻装甲目标” ，包括 装甲运兵车、步兵战车和老式坦克。这些弹头都由标准的 RPG-7V 火箭筒所用弹药研发而 成 。 这种无人机给我们的启示是： 1. 小无人机 重 22 磅（ 1 磅约合 0.45 公斤）， 不到 10 公斤，能 干大事情； 2. 小无人机有摄像头，如同装上了眼睛； 3. 小无人机被武装后，有攻击性能； 4. 武装小无人机可以有多种方式、多种目标作为攻击对象，对重要设施：核设施、大型水利设施、軍火库等防护带来巨大威胁； 5. 反对研发杀人无人机，实际上是无效的，軍方需要战争工具，希望化费小的代价实现大规模威胁的新思维。一旦这类武装无人机不是在战场杀人，追罪责时，谁承当法律责任？ 6. 这类武器的控制、打击精度、自我保护、部件组合方式、费效比等综合指标的创新设计，突破了无人机单纯侦察、监视等非攻击性任务，在军事上有更大地应用空间。 7. 小无人机不易被雷达发现，免除了高昂的隐身设计、制造、维护等费用。 8. 国防科研从大项目中跳出来，朝系统化、分散化、自上而下的合作研制方式的方向发展。也有利于軍民合作研制的方向。可避免少数专家垄断大项目，反手转包的模式，使资金大量流失，易生腐败。 群飞恐袭惊魂在上演 2018 年 1 月， 13 架无人机 集群， 对俄罗斯驻叙利亚赫迈米姆空军基地和塔尔图斯海军基地发动袭击， 这类 高技术恐怖袭击 事件造成的 威胁 ，在当时曾引起震动。事实表明这不是偶发事件， 自 今年 1 月袭击之后， 4 月、 5 月和 6 月又 接连 发生 3 起小型无人机 集群式 袭击 。 2018 年 6 月 30 日 ， 叙利亚赫迈米姆空军基地附近的俄罗斯防空部队 ， 击落了一批来历不明的 10 架 无人机。俄罗斯军方没有公布用于击落无人机的武器系统。 这些集群的小型 无人机 ， 携带的 “简易爆炸装置”的雷管是“外国制造的”。 这种针对 驻叙俄军基地 所发生 的 多起恐怖袭击 事件， 已很难预防，因为 当 今 恐怖分 子是在 全球流动 ，他们用无人机实现恐怖袭击不是难事，这就使这类恐袭难以 遏制， 这类 高技术恐怖袭击的威胁已经迫 在眉急 。全球范围内的无人机 “恐袭惊魂”一再上演， 就将反制无人机推向研究热点，各国军方势必倍加关注反制无人机这一重要议题。 俄罗斯国防部 曾 披露，袭击俄军基地的无人机都配备了气压传感器和升降舵，在飞行过程中使用 GPS 导航技术，而携带的爆炸物和引信也都是军用级别的。俄罗斯专家对截获的无人机进行技术分析 后 发现，武装分子甚至可以在 100 公里外放飞这些无人机 。然而 这些无人机都是市场上随处可见的消费级无人机 ，将其 改装而 成， 部分武器通过黑市或特殊渠道流入叙利亚。 也就是说无人机数量剧增后，获得无人机并进行改装不是困难的事情 。 相反，反制恐怖袭击已提到议事日程，而且迫在眉急。 当前的全球反恐形势下 ， 没有谁能够独善其身。 “黑飞”频发 违规飞行 2017 年 1 月 15 日在蕭山机场，曾发生无人机违规飞行事件。在 450 米高空，无人机高空拍摄民航客机。过去三年，仅在京津冀地区就 有 110 起 无人机 “黑飞”事件。违规飞行逐年上升。这类低小慢飞行器的成本低、体积小、速度慢、飞行高度低、操作简便，持有量正在不断上升。使“黑飞”频发，反制“黑飞”刻不容缓。 在南海仲裁闹剧发生后， 有的 大国还在 我 国 周边部署了长航时无人机。 我们要 把 这类 无人机打下来 ，是 不得不考 虑 的问题 。 这里 所 说的 “黑飞”，就是指未经登记批准的飞行 器 。有人可能认为，消费级无人机控制距离不过几百米，没有必要专门登记。这是错估了 “黑飞”的危害性。就拿民航飞行来说，无人机体积小、飞行高度低、速度慢，很难被民航雷达发现和识别，因此很容易对民航飞行造成干扰。今年 1 月份，杭州有无人机近距离拍摄民航客机，一旦和 民航 飞机相撞，后果不堪设想。在昆明、深圳、绵阳等各地机场，因为无人机非法飞行导致航班延误或备降事件，可以说屡见不鲜。另外，无人机 “黑飞”不仅干扰军民飞行器正常起降，还可能涉及到“偷窥”侵犯公民隐私、飞入军事禁区“泄露国家机密”等问题。 消费级无人机门槛极低：在市面上，最简易的无人机只需要几百块钱，一般无人机也只需手柄遥控，操作简单。 2014年 ， 全球消费级无人机销量约 25万架，2015年这个数字就变成了40万架，预测到2019年，将到达300万架左右。在世界范围内，如何规制无人机都是个难题，中国也不例外。而从无人机的发展势头看， 无人机监管要从全局进行设计，至少涉及三 方面 问题： 一是完善相关法律和 法 规，比如定义 飞行器类别、主官部门、使用条件、违现处罚条例 ; 二是建立行业标准，比如飞行高度、空域规划等 ; 三是通过实名制购买等手段，明确持有人的责任，继而追溯到相关厂商的责任，通过实名 制具体确定责任，可以有效规制更改模块、破解 “禁飞区”的问题出现。 无人战场 自 1918 年第一架无人机问世至今，已有百年之久。无人机已广泛运用于战场侦察监視、目标指示、电子信息战、指揮控制、舰艇护航、毁坏评估、无线电中继站、诱餌或作战武器平台。本世纪的战争和局部冲突中显示了无人机更强大的軍事威力。它是未来实現零伤亡战争的首选武器之一。无人机威胁正日益增大，国内外军事家们都在研究无人机群飞战法，以求未来胜出。 未来战争和现在的局部战争是会有区别的。未来战争会不会出现无人战场，从太空到地面全部无人化，如果这一地区是双方争夺的要地，这在当代军方的思维中已有变化，过去强调制空权，卫星观测居高临下，由高轨转向中低轨道，在高空有隐身侦察机，如今有无人机投入，这使战场变成可透视化。让地面上设施和人都暴露在各种侦察设备的窥视之下。现代侦察设备有雷达、红外和激光等多种设备，分布在各个层面上，以网络的方式互连，形成统一的作战体系。如今即使巷战的环境中，利用各种无人设备构成的无人作战系统，使侦察、火力攻击及后勤保障和战场评估都可以由无人系统完成。这是无人系统投入后带来的新变化。如何面对这种新的形势及变化，如何反制无人机和其它无人装备，是战争取胜的关键因素之一。 在叙利亚战场已经岀现这一新的局面。改变了过去以隐身战机偷袭的战争模式和远程导弹攻击的模式。如今的无人战争系统模式更逼近对方陣地，伤亡少、攻击准确度高、代价小、杀伤力增加。 在古代，像无人机参战可以看成天兵天将，如今的天将不是无人机中的一员，而是有人机，这有人机与无人机协同飞行，有人机可以在空中放飞无人机，也可以回收无人机。使空情不断变化。无人机可以利用电子干扰掩护有人机，有人机可以实时操控无人机编队和实施攻击，避免常规反无人机技术的迫降、劫持，有人机可以选择无 GPS 导航和集群通信的其他方式，防止无人机受損。 敌我双方在未来战争中都会有无人作战系统，当敌人侵略时，已方如何应对？已成为现实问题。 ( 待续）

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[转载]萝卜片丢进河 无人机测流速

jiaqiangzheng 2018-6-6 18:22

我市积极开展防汛检查，做好防汛排涝准备 《南京日报》2018-05-24（A2） 　　高架桥下、地下通道、低洼路段，这些都是汛期易发生积淹水的地方。主汛期就要来了，怎样保证积淹水点在强降雨后快速排涝，不影响市民生活？5月23日，全市防汛防旱工作会议召开，部署防汛排涝应对措施。今年，全市共排出30处险工隐患和32处城市易积淹水点，主汛期到来前要全部完成整改和应急措施制定。 　　入梅可能较往年偏早，部分地区降水量将比常年多，5月23日，市气象局对今年汛期气候趋势进行了预测。今年以来，我市天气气候呈现4个特点：降水较常年偏多，冬季平均气温略低，冬季强降雪天气多，春季以来出现了大范围大风、大雾、大幅降温、暴雨天气，天气气候异常。“预计今年南京6—8月降水量总体接近常年，但时空分布不均。”市气象台人士通报称，从降水分布来看，可能出现6月偏多、7月偏少、8月正常的现象，高温日数约12—20天，较常年偏多，预计今年入梅时间可能提前到6月中旬，对南京影响较大的台风为1—2个。 　　气象部门介绍，汛期历来都是我市灾害性天气集中多发期，未来东亚季风强度和西太平洋海温、温热带高压强度位置变化将明显影响南京降水量分布，且今年又是“拉尼娜”影响年，极端天气可能增强多发。我市应警惕因降雨时空分布不均、强降水引发的区域性内涝和可能出现的阶段性旱情，做好防御准备。 　　汛期到来前，我市积极开展防汛检查，做好防汛排涝准备。目前，长江新济州河道、石臼湖、固城湖、秦淮东河九乡河闸站、滁河和水阳江整治工程已经完成，秦淮河秦淮区、江宁区段综合整治工程进度95%，黄木桥、一干河等区域骨干河道治理工程进度95%，水利重点片、重点区、灌区改造等农田水利工程总进度90%，43项水利消险工程完成，列入民生实事的18处积淹水点整治项目已完成10处。 　　为切实提升应急管理能力，水务部门组织的8支专业化抢险队伍进一步充实，应急抢险队员达到300人，各区都组建了1—2支社会化抢险队伍，防汛物资已全部到位。 　　险工隐患和易积淹水点是汛期重点管控对象。市水务局介绍，我市今年排出了长江、水阳江、天生桥河、溧水河、板桥河等大江大河的15处重点堤防险工，15处水库塘坝重点险工隐患，已经按照一点一策要求制定除险措施，能在汛前加固的必须完成加固，其余的密切监测、加强巡查，汛期后实施消险。同时，我市还对全市的低洼路段、地下通道、涵洞、地势低的小区进行了全面排查，统计出32处主要易积淹水点，大部分将在汛期前完成整改。预测到强降雨到来前，将加派人员到点上值守，采取开闸降水位、加快排水等应急措施，保障强降水后不发生影响较大的积淹水情况。 　　 一批“高大上”水文监测仪器上岗 　　萝卜片丢进河 无人机测流速 　　餐桌上的白萝卜还能用于河道的流速监测、遥控船划一圈就能测出水质……5月23日，一场模拟秦淮河流域发生大洪水的水文监测演习在秦淮河东山站展开。15组专业水文监测队伍各显神通，无人机、遥控船、雷达等纷纷登场演示高科技水文监测能力，其中大部分仪器是今年首次应用于防汛工作。 　　演习由江苏省水文水资源勘测局和江苏省水文水资源勘测局南京分局主办，15组水文监测队伍分工有三：水位监测、流量监测和水质水生态监测。据介绍，水文监测是防汛工作中必不可少的重要环节，专家通过对水位、流量的监测数据分析，判断河道险情、制定应对方案、预估洪峰大小和时间。 　　演习现场，一架无人机飞在秦淮河东山站上空，操作员面前的电脑屏幕上显示着无人机传回的画面，画面上有很多彩色的纹路。“这是萝卜片在水里移动的痕迹。”操作员拿出一袋萝卜片。厚度不到1厘米的萝卜片是水流监测的“神器”，原因是萝卜的密度和水差不多，而且不会污染河道。萝卜片投入水中，就成了无人机拍摄的参照物，根据它们的移动轨迹，电脑软件可以马上分析出流速和流量。 　　除了无人机，雷达等仪器也在演习中亮相，扫一扫就能测出流速和水位。 　　“从今年起，水质和水生态也是汛期监测的项目。”操作人员告诉记者，以前汛期水文监测主要以监测水位、流速和流量等数据为主，今年将分析水质、水中微生物、浮游植物和浮游动物数据，监测水生态变化，加强环境保护力度。操作人员遥控一艘不到1米长的小船向河道中间驶去，还没到达对岸，操作人员的电脑里就有了实时的水温、PH值、电导、浊度和溶解氧数据。这艘小船不仅能实时分析5项基本数据，同时还能采样，水样将被送进实验室进一步分析。 　　据了解，通过应用高科技仪器，我市汛期水文监测能力明显提升。当天演习中亮相的这些新设备今年将服务于我市防汛工作。

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我们的无人机专利技术之一

fmjzzh 2018-4-25 07:15

我们的无人机专利技术之一 发明人、著作权人：马相鸣

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XTBG热红外及光谱成像遥感技术培训

lauccy 2018-4-19 08:58

随着遥感技术的发展，除可见光外，热红外及光谱成像在生态学中的应用越来越广。 热红外遥感可用于研究植被温度分布场，利用光谱图像可以计算多种植被指数，二者在植被健康监测、物种识别方面都有很大的应用前景。 本培训班主要针对热红外遥感数据的获取和处理，无人机热红外及光谱成像载荷的应用及后期图像处理技术开展为期3天的理论和实践培训，欢迎感兴趣的同仁报名参加。 详情请移步 http://www.xtbgeet.com/?p=33740from=timeline

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人人都有无人机的时代就要到来，你准备好了吗？

热度 5 sciencepress 2018-1-4 13:53

无人机的核心是控制，其自动化的发展主要解决了飞行自动控制，但还没有解决任务自主的问题。因此，无人机下一步产业化、全域化发展应用，必须依托人工智能技术的进步。我们认为人工智能技术将是无人机下一步发展的颠覆性技术之首。目前，部分小型无人机在智能控制方面取得了一定的进展，但远没有达到实用的地步。 当无人机遇上人工智能 无人机系统的智能化与其他无人系统既有相似之处又有不同之处。我们认为主要表现在三个方面：单机飞行智能是基础；多机协同智能是途径；任务自主智能是目标。随着人工智能技术的发展，我们期待人工智能应用到无人机领域，使无人机的自主任务能力迈上一个新的台阶。 从空中飞行器发展史看，无人机只比有人机晚诞生十几年，但其发展速度、普及速度远不及有人机迅速，主要是受限于智能控制技术的落后，随着以人工智能为代表的新一轮信息技术革命的突破性进展，无人机必将迎来高速发展应用的历史时刻。 单机飞行智能 面向高动态、实时和不透明的任务环境，无人机应该能够做到感知周边环境并规避障碍物、机动灵活并容错飞行、按照任务要求自主规划飞行路径、自主识别目标属性以及用自然语言与人交流等。需要环境感知与规避能力、自动目标识别能力、鲁棒控制能力、自主决策能力、路径规划能力以及语义交互能力等。这些能力涉及到的关键技术如下： 智能感知与规避 主要包括侦察、探测、通信、感知传感器一体化设计；多源/多模信息的融合处理；位置信息共享技术；环境自适应技术；新型传感器技术。 智能路径规划 主要包括蚁群算法；神经网络算法；粒子群算法；遗传算法；混合算法。 智能飞控技术 主要包括鲁棒性（容错、重构）；开放性（兼容性、扩展性）；自主决策（融合）；自学习（进化）。 智能空域整合 主要包括智能地基感知与规避；智能无人机适航认证；修订空域管理规则。 智能飞行器 主要包括仿生飞行器（鸟、昆虫等）；旋翼-固定翼复合式飞机；变体飞行器；跨介质飞行器。 多机协同智能 以无人机系统“蜂群”作战运用为目标，重点突破协同指挥控制技术、协同态势感知生成与评估技术、协同路径规划技术以及协同语义交互技术等技术，实现无人机系统之间、无人机系统与有人作战系统之间的高度协同，达到自动控制“蜂群”中各无人系统的平台状态、交战状态、任务进度以及各编队之间的协同状态的目的。 具体含义包括：一是执行任务时协同行动的能力；二是利用和共享跨领域UAS 传感器的信息来无缝地指挥、控制和通信的能力；三是能够接收不同系统的数据、信息和功能服务，并使它们有效协作的能力；四是能够提供数据、信息和功能服务给其他有/无人系统的能力。涉及关键技术有以下方面： 协同指挥控制技术 大动态、自组网通信技术；编队飞行控制技术；控制权限分级、切换和交接技术；任务规划与目标分配技术。 协同态势生成与评估 协同态势感知技术；协同态势处理技术；协同态势评估技术；协同态势分发技术。 协同路径规划 在前面智能路径规划的基础上，要根据协同内容实时调整，以保证协同的成功。 协同语义交互 核心是自然语言的机器理解（有人/无人、无人/无人）。 任务自主智能 如今，无人机操作手坐在那里，连续几个小时盯着显示屏，试图寻找目标或看到某些东西在动或做某些事情，以确定它是一个目标，这是人力资源的浪费，詹姆斯·卡特赖特上将，美参谋长联席会议副主席如是说。随着无人机系统的快速增长，无人机系统扮演角色的扩展，以及有人机系统和无人机系统的同步操作，对使用者造成了巨大的人力资源负担。 在有限的人力资源下，使用者在努力寻求方法来提高操作效能。提高处理能力和信息存储能力，尤其是机上预处理能力，这有可能改变无人机系统的运作方式。自主技术减少了人在操作系统中的工作量，优化了人在系统中的作用，使人的决策集中在最需要的地方。 无人机不仅能发现目标，识别目标，还要能确定这个目标是什么，该不该打击，最后要把这个任务给完成，这个是最终的任务。例如，微软2015 年构建的152 层深度学习神经网络，识别目标能够实现3.57%的错误率，已经超过人的识别率。涉及关键技术有模式识别（语音、文字和图像）的学习控制；人工神经网络的神经控制；专家系统的规则控制；模糊集合的模糊控制。 家家都有机器人，人人都有无人机的时代就要到来，你准备好了吗？ 本文根据“问天科学讲坛”2016 年12 月2 日音频材料整理，内容略有删节。 《问天科学》 南京航空航天大学科学技术协会　编 责编：惠雪 北京：科学出版社，2017.7 ISBN：978-7-03-053686-0 “问天科学讲坛”是南京航空航天大学60 周年校庆之际创办的科学讲坛。该讲坛邀请校内外不同领域的院士，融学术前沿于科学普及，为广大师生传道解惑。旨在将院士大家的前沿的科学知识和信息资源，先进的科学理念传递给学生和社会公众，最大化地传播科学思想和前沿技术，引导广大科研工作者继续深入研究航空航天科学技术，同时引导更多的读者关注我国航空航天事业的发展。 本书首次从百余位院士的报告中汇编了7 位航空航天领域的院士报告，并结集成书，包括：叶培建院士“有人参与的深空探测突出科技问题研究”；张祖勋院士“信息化时代的摄影测量”；龚惠兴院士“空间红外天文观测技术”； 李应红院士“等离子体冲击波流动控制与表面强化”；赵淳生院士“创新创业实现中国梦”；戚发轫院士“航天技术与中国航天”；樊邦奎院士“当无人机遇上人工智能”。 （本期责编：李文超） 一起阅读科学! 科学出版社│微信ID：sciencepress-cspm 专业品质 学术价值 原创好读 科学品味 点击文中 书名、作者、封面 可购买本书。

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无人机打蚊子(171227）

热度 6 ymin 2017-12-27 09:12

无人机打蚊子 (171227 ） 闵应骅 这篇的题目有点怪！中国有个俗话：“高射炮打蚊子”是形容大才小用。这里的“无人机打蚊子”，可来自 IEEE Spectrum 2017/12 号上一个新闻，“ DRONES MAKE A SPECIAL DELIVERY — MOSQUITOES “。 到目前为止，地球上最致命的动物是蚊子，每年全世界有 7 亿人因为蚊子感染上各种疾病，譬如疟疾、登革热、西罗尼病毒、和南美洲盛行的塞卡。成百万人死于蚊子传染的疾病，而且这些病许多都不能用药物治好。最好的办法是不让蚊子咬着。但是，昆虫在扩展它们的范围，从北方迁移到温暖气候的地方。 几十年来，在发展中国家，政府和非营利性机构都在做防止蚊子传染疾病的工作，在越来越大的范围内喷洒杀虫剂。但是，这个过程很昂贵，特别是蚊子也逐渐有了抗药性。美国国际开发署（ USAID ）正在探索新的蚊子控制方法。 一个办法是繁殖公蚊，把他们圈起来接受放射线，使之不育，然后把它们放生到野外去。这些蚊子不知道自己已不能繁殖，它们还努力去找对象，以致使蚊子可以减少 90% 。 这个方法已经用了半个世纪，但在发展中国家扩散不育公蚊的工作还是很困难。有的地方没有路，或者是很贫穷，不能用汽车去散昆虫，用直升机又太贵。 2016 年， USAID 资助一个组织，叫 WeRobotics ，他们负责研制在无人机上繁殖不育蚊子，而且散发到尽可能广泛的区域。在过去的几年里，他们在发展中国家建立了社区机器人实验室，他们用无人机绘制尼伯尔的道路地图，在秘鲁散药，在加勒比海域飓风玛利亚过后协调人道主义援助。 公司最近的课题是在南美洲测试一个基于无人机的蚊子控制系统。这里的问题不在于无人机本身，而在于如何从无人机上携带和释放这些蚊子。蚊子是一种非常脆弱的动物，假如你把上百万的蚊子放到一个很小的盒子里，它们会自相残杀，受伤了的蚊子就不能与野蚊子竞争。所以。目标是让无人机上携带尽可能多的蚊子，而不互相残杀。然而，聚集是一个问题，因为蚊子有许多腿和翅膀，要让它们藏在一个预冷的容器内。等温度到摄氏 4-8 度，它们就睡着了，就可以高密度地聚集它们了。还要控制蚊子的释放，不是一次就把它们全倒出来。他们试验过好多办法，譬如震动、像跑步机那样，现在他们用一个带孔的旋转部件，一次掉一个蚊子，再用几秒钟在二级容器里暖和一下，以适应外部的气温，并且醒过来准备飞行。 现在还不清楚这种方法是不是比人背背包去散更有效。 WeRobotics 将在今年底明年初在南美洲或中美洲进行此项试验。给这些昆虫打上记号，释放出去，再收紧回来检查它们的健康情况。 WeRobotics 开发的系统对于不同的蚊子和不同的无人机都可以适用。未来，可以运载从遗传学上讲应该是处置过了的不育公蚊子，携带了一种所谓沃巴赫氏菌，不繁殖后代，或者母蚊子不再传染疾病。但此事必须取得居民们的同意。 我在想，我们谈到无人机，首先想到的是军事上的用处，对付敌人。其实我们也要想想：如何让现代科技使人们的生活更美好。无人机打蚊子的这种研究应该是对人类有益的。但是，这种研究是由研究无人机的人做呢？还是研究生物技术的人来做呢？需要二者的结合，但是，谁来捏合呢？我们国家可能缺少这个。

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2017乐欢飞艇科技股份公司专利受理15项

fmjzzh 2017-8-16 03:58

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无人机集群协同新技术

sciencepress 2017-7-24 11:28

导读 智能化、集群化是未来无人机技术的发展趋势，而 无人机编队技术是实现无人机高级智能行为的必要基础和关键技术 。最近开展的一项关于 无人机编队控制算法的研究，能够实现对无人机编队间气动干扰进行实时估计与抑制，有效提高无人机集群密集编队的控制精度 。 相关研究发表于 SCIENCE CHINA Information Sciences （《中国科学：信息科学》英文版） 2017年第7期专题：“ Special Focus on Formation Control of Unmanned Systems ” ，题目为 “ Tight formation control of multiple unmanned aerial vehicles through an adaptive control method ”， 由南京航空航天大学王寅副教授担任通讯作者撰写 。 随着无人机自主化和网络化通信技术的发展，无人机的应用模式也在不断地发展。单架无人机受限于探测能力、载荷等因素，难以完成日益复杂的任务。多架无人机间通过通讯进行信息共享，扩大对环境态势的感知，实现协同任务分配与协调，能够有效提高无人机完成复杂任务的能力。所谓多无人机的协同编队飞行, 就是使多架无人机飞行过程中形成所要求的空间拓扑关系，并能根据任务的环境与需求进行动态调整，以体现整个机群的协同一致性，是实现无人机集群协同等高级智能行为的必要基础。 无人机编队控制结构图 该项研究对编队中无人机间的涡流效应进行了分析，并在考虑涡流效应和无人机未知模型参数的前提下为编队设计了自适应控制律，使之能够在扰动模型不确定的情况下达到较好的控制效果。 这一研究成果能够提高无人机紧密编队的飞行性能，具有重要的科学意义和应用价值。 研究得到了国家自然科学基金和北京航天航空大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室开放基金的支持。 ↙ 点击下方“阅读原文”下载论 Special Focus on Formation Control of Unmanned Systems 专题篇目 A survey on recent progress in control of swarm systems Bing ZHU, Lihua XIE, Duo HAN, Xiangyu MENG Rodney TEO Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070201 Formation control with disturbance rejection for a class of Lipschitz nonlinear systems Chunyan WANG, Zongyu ZUO, Qinghai GONG Zhengtao DING Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070202 Saturated coordinated control of multiple underactuated unmanned surface vehicles over a closed curve Lu LIU, Dan WANG, Zhouhua PENG Hugh H.T. LIU Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070203 Fault-tolerant cooperative control for multiple UAVs based on sliding mode techniques Peng LI, Xiang YU, Xiaoyan PENG, Zhiqiang ZHENG Youmin ZHANG Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070204 Simultaneous attack of a stationary target using multiple missiles: a consensus-based approach Jialing ZHOU, Jianying YANG Zhongkui LI Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070205 Leader-follower formation of vehicles with velocity constraints and local coordinate frames Xiao YU Lu LIU Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070206 Tight formation control of multiple unmanned aerial vehicles through an adaptive control method Yin WANG Daobo WANG Sci China Inf Sci , 2017, 60(7): 070207 专题网址如下，欢迎免费下载阅读： http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SCIS/60/7?slug=Browse

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亚马逊要在城市插根大柱子，送…快…递…

pandyliu 2017-6-26 21:20

上回丁少不是说过京东的智能物流来着嘛。 （不记得的戳这里） 文中提过亚马逊也在搞类似的东西。 像什么无人机送货，亚马逊走得还是更前的。 13分钟就能把快递送达 嗯，人家世界巨头嘛……炫炫技、吹吹牛，咱也理解。 可我打死也没想到的是，人家的物流黑科技远比想象中多！ 这不，今天又曝出个新闻，说亚马逊申请了个新专利—— 无人机配送塔 这个是概念图啊，看个感觉。 一根高高大大的棒子，笔直地耸立在城市之中（密恐犯了），不断有无人机从上面飞出来。 放张专利图给你们看看。 咦？怎么有点像…… 额……毕竟是专利图，画得肯定会随意一点啦。 你要是不满意，他们还准备了好多款呢。 比如“子弹头”款； “平房”款； 以及这个“不知道叫什么”款。 虽然造型不同，但是功能大同小异。 它们是为了取代传统配送点而生的。 如今的配送点，是这样的↓↓ 遇到双十一、618，爆个仓就变成这样↓↓ 造成这种情况怪货流量太大是没错，但效率低下的人力分拣也绝对是甩不了锅的。 来来来，像亚马逊那样，建个塔，就完事啦~ 底层允许卡车和人进出，高层停满了无人机，塔内运用智能无人分拣系统。 货运进来→机器没日没夜地智能分拣→无人机送出去。 这效率……爆仓？不存在的。 这不是亚马逊第一次搞如此脑洞大开的专利了。 之前不是曝出了一个“空中仓库”的专利吗？ 对，你没看错，真的上天了！ 利用飞艇，把物流仓库建在1.3万米的高空中。 有了这个飞艇，仓库就能按需飞到指定的地方去了。 比如某地在开一场演唱会，或者一场大型体育赛事。 仓库就飞到这个体育场上方，即时配送演唱会和赛事的周边纪念品啊、食品啊什么的。（真尼玛会赚钱） 别急，花样还有呢。 为了让买家收货更方便，亚马逊还有专利—— 跟路灯结合在一起的无人机投递台。 这种路灯，哦不，投递台安装在每家每户的门口。 收快递不需要你在家，它直接投进投递台就完事。 顺便还能充个电。 炫吧，但首先，你得有独门独栋的房子…… 总之呢，亚马逊为了建立一套完整的智能物流体系，实在是费了心思啊。 顺丰和京东你们知道该怎么做了吧……

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开博第一篇：踢馆之引子

热度 5 emberash 2017-6-2 11:11

终于开博了，可以说一说憋了一年想说没地说，也没人愿意听的话。 自2015年10月阿法狗崛起以来，全世界掀起一股人工智能的狂潮：资本家投入大量资金，大量创业公司出现，成为各国政府的新世纪科技战略，是后进国家弯道超车的希望，好不热闹。那么这一轮人工智能热潮会取得颠覆性成就吗？还是和自上世纪40年代以来三次人工智能的起起伏伏历史一样，最后偃旗息鼓，资本家撤资，一地鸡毛？ 本人并非要妄议各国朝政，而是从科学角度出发，分析始作佣者AlphaGo的本质，然后清楚认识它的局限性，泼泼冷水，踢踢馆，正本清源，而不是盲目炒作人工智能这个概念。 可以肯定的是，和人工智能搭点边，能做出产品的技术都不应该打人工智能的旗号，而且回复自动化及自动控制的名号，无人车，无人机，互联网金融本质都是如此。 这里也做个预言，2016年新创业了十多家AI看医疗影像的公司，当然他们也是在跟风DeepMind。我这里预言，他们最迟到2018年下旬都会遇到问题，要么倒闭，要么转做其他东西，有理想的拿其他东西的利润继续撑着做。这个画面我不敢看。 本篇是个引子，详细内容请关注后续博文。

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新加坡国立大学开发出新型垂直起降式变形无人机

热度 1 sciencepress 2017-3-27 16:07

2016年，新加坡国立大学陈本美教授无人系统研究团队完成开发一个创新的垂直起降式可变型无人机——U-Lion，并实现完全自主飞行，该样机的设计理念和飞行控制技术在该领域具有巨大的应用潜力—— 新加坡国立大学的两名博士生用四年的时间成功开发出新型复合型无人飞行器（UAV）——U-Lion，它可以像直升机一样垂直起降，并且可以像普通飞机一样巡航飞行 ▼ U-Lion的机翼可以完全收起或展开，以提高垂直飞行模式的稳定性或在巡航飞行中提供有效的升力；它也能够完全自主飞行，包括自主垂直起降，自主固定翼飞行和自主飞行模式转换。U-Lion的开发让复合型无人机离实际应用更近一步。 此项研发工作主要由博士生 汪康利 、 柯艺杰 在 陈本美 教授的指导下进行。相关论文近期发表于 《中国科学：信息科学》 英文版2017年第3期 MOOP 栏目。 过去几十年中，复合型无人机吸引了全世界的研究兴趣，因其在军事和民用中具有巨大的潜在应用价值，特别是在起降条件严苛的情况下，例如在执行海上巡视任务或森林测绘任务中。垂直起降能力去除了对起飞和着陆设施的依赖性，巡航飞行能力则有利于复合无人机执行远程和长航时任务。近年来在民用市场，垂直起降式的设计更是很多企业竞相追逐的目标，其中有代表性的如 Google Project Wing项目等。 然而， 由于垂直起降无人机和固定翼无人机的巨大结构差异，将两个功能组合在单个无人机上是个巨大的挑战。现有的复合无人机设计难免会倾向于优化两种飞行模式中的一种，但并没有同时优化两种飞行模式。 此外，由于在两种飞行模式切换过程中气动力具有高度不确定性，飞行模式的切换过程难以自动化。 U-Lion的设计采用尾座式构型，并采用可变形的机翼和矢量推进的动力装置。先进的建模和飞行控制技术，让其能够实现全包线飞行的有效性。U-Lion可以根据任务的需求，随时切换到垂直悬停或者巡航模式，机翼可以根据飞行状态调整到优化状态，最大限度地克服了当前无人机航时短、操纵性差的缺陷。 “U-Lion，作为一款自主复合式无人机，在许多应用中具有巨大的潜力。” 汪康利说，“垂直起降功能拓宽了其应用环境，巡航功能使其能够实现远距离、长航时任务。自主飞行能力减少了对资深操作手的依赖性，并进一步扩大了其应用范围。” “U-Lion的双重优化飞行模式会带来一种新的无人机操作理念，快速反应和定点悬停的能力给了U-Lion巨大的应用可能，垂直起降的能力能让U-Lion在几乎任何地方作业，包括在海上船只上。” 柯艺杰说道：“在未来的5到10年内，复合式无人机将改变人们在森林测绘，海上巡检，电力巡检，灾害防治等领域的操作方式，而作为复合式无人机中的佼佼者，U-Lion将会在其中占有重要的一席之地！” 了解研究开发详情，请点链接免费下载原文: Wang K L, Ke Y J, Chen B M. Autonomous reconfigurable hybrid tail-sitter UAV U-Lion. Sci China Inf Sci, 2017, 60(3): 033201 https://link.springer.com/article/10.1007/s11432-016-9002-x 《中国科学》杂志社微信公众号 关注请加： scichina1950 / 中国科学杂志社 或扫描识别二维码：

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专栏|面对巨头大疆，无人机企业路在何方

热度 5 ailiyakong 2017-2-27 18:36

全文共 1155 字，预计阅读时间 3 分钟。 2016 年上半年，跟一个投资界的朋友喝茶。他谈到了一个创业项目。这个项目是做一款消费级无人机，整个团队的股权架构很合理，合伙人队伍的履历近乎完美，既有擅长营销和市场的大咖，也有名校出身的技术大牛。据说已经上了投委会，但是千万级别的项目，他心里还是有点不踏实，作为多年的好朋友，他想听听我的看法。以下是我给出的建议。 “ 整个消费级无人机市场已经出现了大疆创新这个巨无霸，垄断着全球 70% 以上的消费级无人市场。大疆创新已经形成了全球有影响力的品牌，全球成熟的销售渠道。一千多人的研发队伍，几乎囊括了国内最顶尖的无人机研发工程师，拥有强大、完善的产品线。专业航拍无人机的 “ 悟 ” 系列、消费级无人机的精灵系列，完成了研发一代、主推一代，降价一代的战略布局。在这种情况下，除非大疆创新自身出现战略性的失误，或者市场迅速增大，大疆自己吃不下。否则，在这个方向上的创业毫无机会。美国 3D Robotics 当时被认为最有能力挑战大疆，目前已经被大疆击败，开始做商用级无人机和整体解决方案 ” 。 这件事情过去几个月。大疆创新就发布了 “ 御 ” 这款可折叠的消费级无人机，至今还是供不应求。这个产品完全碾压了朋友打算投资的这个项目。因为那个项目要做的产品也是可变形的消费级无人机。 大疆创新的厉害之处，主要还是在于产品技术的领先性。众所周知，无人机的三个核心技术，飞控、云台和图传。 （ 1 ）飞控 飞控就是无人机的大脑。多数无人机公司在采用 CPU 的时候，大疆从精灵 4 上开始采用 FPGA ，运行速度更快、功耗更低。 飞控技术控制的是无人机飞行的稳定性，飞控差的无人机飞起来会非常的 “ 飘 ” ，而 DJI 的飞控却非常的稳定，即使在五六级大风下飞机也能纹丝不动的悬停。 不是 GPU （ 2 ）云台 云台其实就是相机稳定器，保证相机在拍摄时的稳定性。 有人做过实验，鸡脖子就是一个很好的云台。把摄像头绑在鸡头上，就可以拍出稳定的视频。 测试 鸡脖子的稳定性 堪比 云台 大疆的云台技术在工程上同时做到了小体积、低重量和三轴稳定。 （ 3 ）图传 目前大疆的 Mavic Pro ， Phantom4 pro 和 Inspire2 都可以支持 7km 图传，其它绝大部分产品也是 5km 的图传距离。而其它无人机厂商只有一家能够达到 2km 的距离。 此外，在其它无人机厂商还在图像处理上还在用 GPU 的时候，大疆已经开始用 VPU ，功耗更低、速度更快。大疆的 VPU 供货商是 Movidius 公司。去年，英特尔宣布收购了主打视觉处理芯片（ VPU ）厂商 Movidius 公司。 最后，大胆预测一下 2017 年无人机市场。 2017 年无人机市场继续进一步放大。预计 2018 年无人机市场将会有一轮大爆发。这个主要得益于无人机简单化，已操作性的提高。用户的智慧是无穷的。很多未知的无人机应用将被用户开发出来。 一句话总结： 好的产品会说话，寻找巨大的无人机市场要借助用户的智慧。 本文所有权归孔博士所有，若转载请联系作者。 孔博论智能，包你能看懂

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飞得高，见得远

热度 3 cgh 2017-1-24 15:27

飞得高，见得远 无人机，其实也就是纸飞机、风筝、气球的升级版。只要你给它能量，它就能帮你干活。 无人机，其实和其他机器人一样，帮你完成你的想法和任务，比如alpha go之类的。 无人机，可以帮你送东西，也能帮你站高了看东西，甚至可以成为独特视角的摄影师。 无人机，作为工具没有善恶之意，只是工具使用者才有善恶之分。 昌平白浮泉滨河公园，号称北京最大的湿地公园。 俯视出的原野 人工林和旅游设施 俯视烟囱 塔楼中间包裹的空地 雾霾下的白浮泉滨河公园

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【IJAC推文】水上无人机带海浪滤波器的非线性纵向姿态控制

Chenfiona 2016-12-27 16:07

Nonlinear Longitudinal Attitude Control of an Unmanned Seaplane with Wave Filtering Huan Du, Guo-Liang Fan, Jian-Qiang Yi 中国科学院自动化研究所 , 中国，北京， 100190 收录于 IJAC Vol.13No.6, 2016 文章简介 水上无人机在水面运动时姿态参数耦合了海浪运动响应，如果海浪频率扰动直接进入反馈环，用舵机等执行机构来对抗扰动引起的振荡，将会引发频繁的无效操舵而造成舵机的过度磨损和额外的能量消耗。针对此问题，文章提出了一种带海浪滤波器的纵向姿态控制方案。该方案首先基于无源理论设计自适应海浪滤波器，根据海况的变化进行实时滤波；然后设计反步滑模控制器，进行姿态角的稳定跟踪；最后综合海浪滤波器和控制器，形成整个姿态控制系统并证明其稳定性。此控制方案通过三级海况和五级海况下的仿真验证了其有效性。 图 1、三级海况下纵向姿态控制系统的性能 图2 、五级海况下纵向姿态控制系统的性能 图 3、三级海况下的对比实验 图 4、五级海况下的对比实验 作者简介 Huan Du received the B. Eng. degree from Beijing University of Aeronautics and Astronautics, China in 2011. He is currently a Ph. D. degree candidate in Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, China. His research interests include nonlinear robust control, adaptive control and flight control. E-mail: huan.du@ia.ac.cn Guo - Liang Fan received the M. Eng. degree from Harbin Institute of Technology, China in 2003, and Ph. D. degree from Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, China in 2006. He is currently asenior engineer in the Integrated Information System Research Center, Institute of Automation, China. His research interests include unmanned autonomous system andflight control. E-mail: guoliang.fan@ia.ac.cn (Corresponding author) ORCID iD: 0000-0003-2724-2432 Jian-Qiang Yi received the B. Eng. degree from the Beijing Institute of Technology, China in 1985, the M. Eng. and the Ph. D. degrees from the Kyushu Institute of Technology, Japan in 1989 and 1992, respectively. He worked as a research fellow at the Computer Software Development Company, Japan from 1992 to 1994, and a chief engineer at MYCOM, Inc., Japan from 1994 to 2001. Since 2001, he has been with the Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, China,where he is currently a professor. He is an associate editor for the IEEE Computational Intelligence Magazine, Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics, and Journal of Innovative Computing, Information and Control. His research interests include theories and applications of intelligent control, intelligent robotics, underactuated system control, sliding-mode control, and flight control. E-mail: jianqiang.yi@ia.ac.cn 原文出处 Huan Du, Guo-Liang Fan, Jian-Qiang Yi. Nonlinear Longitudinal Attitude Control of an Unmanned Seaplane with Wave Filtering. International Journal of Automation and Computing , vol. 13, no. 6, pp. 634-642, 2016. 关键词 Unmanned seaplane ； nonlinear passive observer ； wave filtering ； back stepping sliding mode control ； attitude control. 全文链接 1 ） IJAC 官方网站 ： http://www.ijac.net/EN/abstract/abstract1847.shtml 2 ） Springer Link ： http://link.springer.com/article/10.1007/s11633-016-0962-x 3 ） 微信公众平台 ： http://mp.weixin.qq.com/s/F7gon1cVI1eU456Jyv9cKg

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[转载]奥地利垄断中国王牌无人机心脏 美若禁运后果严重

scientister 2016-12-7 11:03

——浅谈中国无人机的（重油）活塞发动机. 中国篇（上） 凤凰军事作者 兵器迷的天空 前面的《燃料篇》和《技术篇》，分别介绍了航空活塞发动机燃料和动力的基本情况，有了这些知识作为铺垫，我们现学现用，在这一篇来看看中国无人机的活塞发动机和航空燃料。 一、中国航空活塞发动机的燃料 前面《第一篇》说过，欧美对航空汽油已经不感冒了。 2012-2013年，FAA采取了多项措施以达到其2018年航空业全面使用无铅燃料的目标。最常用的航空汽油Avgas 100LL的产量也仅有航空煤油(比如Jet A)的1%（复习《第一篇》），或者汽车汽油的不到0.2%。这样小的产量，以及相较于汽车汽油更严苛的生产标准，使得世界上只有很少几家公司愿意或者能够生产航空汽油。由于生产难度和规模小，航空汽油一般比航空煤油等柴油类燃料要贵10%。至于无铅航空汽油，由于航空发动机要求燃料有较高的辛烷值，符合这样标准的无铅汽油要付出更高的价格，从而进一步减小需求。这就是为什么，UL 91这种无铅汽油已经被研发出来几十年，至今仍未广泛使用。 在中国，一直到2011年只有国石油兰州石化公司，即兰炼，这一家公司还在生产航空汽油，而且也并不符合Avgas 100LL每加仑最大含铅量为2克的标准。 这位朋友问了，那么中国有没有无铅航空汽油呢？ 要是2年前问这个问题，还真没有。 但从去年开始，还真有了——就是我们上边刚谈到的UL91。 2014年11月，民航局航空器适航审定司正式受理了燕山石化UL91无铅航空汽油适航审定申请，并成立了航空汽油适航审定委员会。民航航油航化适航审定中心成立了审查组，严格按照《民用航空油料适航管理规定》（CCAR-55）和《民用航空汽油合格审定及证后监管程序》（AP-55-AA-2014-04）的要求，进行适航审定，确认该公司生产的UL91无铅航空汽油符合国际通行的无铅航空汽油标准，质量控制体系符合适航规章要求。 2015年6月9日，中国民航局航空器适航审定司向UL91无铅航空汽油生产企业：中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司（以下简称燕山石化）颁发了适航批准书。该公司是国内首家获得适航批准的UL91无铅航空汽油生产企业，填补了国内无铅航空汽油生产的空白。中航通用是燕山石化航空汽油的唯一销售商。 官方资料说：油料UL91无铅航空汽油具有清洁环保、无铅沉积、硫含量超低、氧化安定性好、无腐蚀、热值高等特点，符合美国ASTM7547标准，可用于多种通用航空器。 那么，中国航空重油的情况又如何呢？ 和国际市场一样，中国航空的主力油料是重油——航空煤油。2011年全国民航航煤消费量达到1748万吨（不含港澳台地区），同比增长9.2%。其中（进口）保税油417万吨。2012年上半年航煤消费达到918万吨，同比增长10.1%，其中保税油272万吨国内航煤产量2011年达到1853万吨，同比增长8.6%，其中来进料加工365万吨；2012年上半年达到1000万吨，同比增长11.5%，其中来进料加工198万吨。 总体来看，中国航空煤油的生产入不敷出，到2012年进口油占国内航煤消费量的30%以上。值得注意的是，中国航空煤油的缺口，本来在华东华南地区，但近年来资源存在富余的西北地区近年来也出现了缺口。公开资料上说原因是 “消费量或军需增长较快” ，大家自己琢磨其中的含义吧，呵呵。 因此，如果中国无人机和通用航空未来需要大的发展，航空（重油）煤油是合适的燃料。航空汽油的价格高，产量小。无铅汽油目前又只有燕化这一家，价格更高，产量也高不到哪里去，可选择性太差了。 二、1950年代中国航空活塞发动机的起步 中国第一款自行制造的航空活塞发动机，也是新中国第一台航空发动机，是湖南株洲的311厂仿制的苏联M-11型，国内型号50号发动机。 话说331厂，原来仅仅是一家炮弹生产厂，第一代中国航空人在极端艰苦的环境下，将炮弹工厂改成了发动机工厂，一边修理M11发动机，一边试制简单部件。在从前苏联运回来的技术资料抵达311厂后，就开始着手整机仿制。M11是一款星型活塞式发动机，主要由曲轴、连杆、活塞、汽缸、分气机构和机匣等部件组成，运作原理是用燃料燃烧产生的能量推动活塞产生动力，因汽缸以星型环绕的方式围绕传动轴进行布置，这种发动机也因此得名星型发动机。仿制M11最大的难点是发动机机匣，因为M11的机匣是铝合金制造的，而当时中国没有掌握电解铝技术和铝合金制造技术，只好自己造电炉，冶炼铝合金，期间还发生过事故。 1954年8月16日，在苏联专家帮助下，中国人自己制造的第一台仿制活塞航空发动机M11试制成功。功率118千瓦（160马力），质量180千克，后装备于初教-5。 还是这一家331厂，1957年仿制苏联A山-62NP型发动机生产活塞-5发动机，800马力，装备运-5运输机，1958年批产。后来，311厂于1962年研制成功了活塞-6星形气冷9缸活塞发动机，1962年6月4日通过国家鉴定。活塞-6功率为260马力，发动机重199千克，装备初教-6教练机。后期生产的活塞-6甲发动机，功率为285马力，发动机机重200千克，装备初教6甲教练机。再后来改进的活塞-6丙发动机，装备于701号、延安2号试验型小型直升机。活塞-6发动机的改型还用在哈飞的运-11上。问题是，活塞6仍然是仿制的，即苏联AI-14P发动机的仿制型号。 M11，活塞-5，活塞-6…都是仿制。那么，中国第一款是自主研制的航空活塞发动机，又是哪一款呢？ 兵器迷查到的资料，勉强称得上是自主研制的第一个国产机型，可能是活塞8发动机。1961年9月，航空部和空军下达联合指示，提出了以苏联Аш-82В(690)发动机为主体与Аш-82Т发动机减速器等成熟部件的基础上，组合设计出一种活塞发动机，安装在ИЛ-14等四种飞机上，达到“一机多用”，适应西藏高原飞行的需要。 插一句，从时间上看，这个需求应该和1959年西藏平叛后的形势有关吧。扯远了。 1963年10月，651(活塞八)发动机研制成功。虽然仍是以苏联发动机为基础，但这次因为需要将二者结合，因此从需求到研制总算是有自己的设计成分在里面，不算是完全仿制的。 三、1960—2010年代的中国航空活塞发动机 活塞8研制成功快半个世纪内，中国自研了多款小型航空活塞发动机，但大部分仍然是功率很小的汽油机。北航、南航和西北工业大学都是研制无人机的主力，但在动力上，西工大曾长期是中国唯一的小型航空活塞发动机的自主研制单位。主要产品包括二冲程发动机和转子发动机，如HS-280、HS-350、HS-510、HS-700、Z2G系列发动机。功率从15hp到55hp，全部是化油器方式，无一采用直喷供油，也无一具有涡轮增压功能（复习《技术篇》）。仅能满足全机质量350公斤（原文如此）的低空短程无人机飞行的要求，技术水准可想而知。 其中比较为人熟知的，如早期国内的无人靶机靶-2，采用的是HS-280二冲程活塞发动机，功率只有15马力，续航时间只有60分钟，升限2000米。 此外，ASN-104无人机装备的是HS-510发动机。这是一款四缸二冲程气冷活塞式发动机，最大功率22千瓦（30马力）。ASN-104的最大平飞速度205千米/小时，巡航速度150千米/小时，实用升限3200米，遥控半径60千米，续航时间仅2小时。其发展型ASN-105的遥控距离为100千米。该机型出口代号D-4。2014年4月1日韩国《朝鲜日报》称，韩军方人士证实，朝鲜曾引入中国的D-4无人机，并进行改良，制造出“方岘”无人机并投入部署。 再有就是装备量很大的ASN-206无人机，最大时速210公里，航程150公里，飞行时间4～8小时；飞行高度5000～6000米。其动力是2冲程51马力的HS-700型活塞发动机。ASN的后继型号ASN-207，ASN-208无人机，也同样采用了HS-700的改型发动机。 ANS-206无人机装备HS-700活塞发动机 一直到2003年左右，西北工业大学才开始研制新型80hp的二冲程发动机。 一直到2005年左右，国内还没有开展涡轮增压器匹配工作和涡轮增压控制系统研究。 而国内航空活塞重油发动机，进展甚至不如汽油机。虽然早在1980年代，国内曾经开始研究煤油或其他燃料的发动机，设想出了低压缩比的单级内风冷柴油转子发动机的研发方案，但这一方案仅仅停留在了设想节点，并没有得到后续的实施。从国内的文献来看，在2013年之前，航空重油活塞发动机的研制基本处于基础理论研究阶段，很难查到定型并大规模生产的重油活塞航机的产品。 看到上面介绍的情况，我们就不难明白，为什么这两年中国军用无人机的发展突飞猛进，但作为珠海航展出口明星的翼龙-1无人机和彩虹-4无人机，性价比这么高，察打效果这么好，其发动机却都是来自奥地利的ROTAX914活塞发动机。 ROTAX914UL，这款捕食者A同型的四冲程涡轮增压活塞发动机，燃料为航空汽油，100马力输出@5500转速，重量64公斤功重比1.5625hp/kg。(另有115马力/78公斤，功重比1.4743数据，估计与型号批次、转速、附件重量有关)。 奥地利Rotax914发动机 对比之下，国产的活塞9发动机，也就是中航工业的HS-133活塞发动机，2006年立项，2012年11月28日完成300小时耐久试验考核。功率只有82 马力（转速未知），重量却有80公斤，功重比仅1.025hp/kg。 活塞9/HS-133H活塞发动机 看到差距了吧，我们2012年底刚通过耐久性考核的活塞9，功率82马力。人家Rotax912也是80马力，Rotax914是100马力，1989年到2011年两型累计生产了大约4000台。这还不算咱的功重比差了三分之一。 如果说涡喷、涡扇、涡轴、涡桨这些发动机，中国自有产品多少患有心脏病，是性能好坏问题的话；那么在2010年之前，6000-10000米中空、超过10小时航时的无人机所需的80-160马力活塞发动机，甚至没有可用的机型，是有无问题，也就是说，没有自己的心脏。 彩虹-3，彩虹-4，翼龙-1…主力机型的动力全都寄托在ROTAX914上——这就是为什么，兵器迷在2014年发帖《平心不敢稍偏倚，慧眼才得细参详》中，提出中国无人机的两大隐忧之一，就是动力无法自主。按说Rotax占据了小型航空活塞发动机80%的国际市场，中国无人机用这样的发动机，可靠性高也有利于出口。今天中美关系还过得去，大家都可以用，不是大问题。然而，一旦双方陷入紧张（看目前这个架势，明后年啥情况还真不好说），谁能说美国一定不会限制中国进口Rotax和其他进口动力？届时别说出口市场可能全灭，关键是中国自己的军用无人机没有合适的动力，如何在战场上发挥作用？ 身体（机体）、大脑（航电）、眼睛（传感器）、拳头（弹药）、神经（信号传输）、血液（燃料）…都有了，还都不赖。就是这动力，要命啊。 什么叫心腹之患？中国中空无人机的心脏缺失，才真真叫一个心腹之患。 那么，中国航空（重油）活塞发动机的出路，究竟在哪里呢？ 预知后事如何，且听下回分解。 注：本文已授权凤凰军事发表 所有资料来自于互联网公开报道和公开出版物，如： 《无人机用航空活塞发动机的发展》 《活塞航空重油发动机的发展现状》 《小功率航空活塞发动机的重油技术进展》 《高端作战无人机先进动力系统发展现状及趋势》

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[转载]无人机满天飞，“飞手”俏起来

jiaqiangzheng 2016-11-6 18:42

全省首期无人机航拍培训班在盐城开班 无人机满天飞，“飞手”俏起来 2016-10-26 （26） 来源： 新华日报 　　新华调查 　　10月19日，盐城市第二实验学校操场上空，6架无人机似白色“大蜘蛛”缓缓飞行起降。这是我省首期无人机航拍班10日在盐城开班后，31名学员首次“驾”机飞行。 　　航拍班来了群补课者 　　“如果早半年学会飞行技术，我就能在‘6·23’龙卷风冰雹灾害发生后第一时间进行航拍，指导救援并留存重要资料。虽说后来有民间组织去灾区航拍，但还是晚了。这次单位派我来，就是要补上这一课。”坐在电脑前，阜宁县公安局巡特警大队民警刘振光模拟着飞行训练，言语中流露遗憾。 　　早学早受益。8月，省航协、盐城市航协等合办航拍班的消息一传出，大丰区公安局第一家报名。今年5月，荷兰花海举办无人机航拍表演，引来不少航迷，负责安保执勤的民警却受到挑战，对盘旋头顶的无人机不知该如何监管。 　　“无论交通执法、大型安保，还是侦查取证、抢险救灾，都能用到无人机。它速度快、效率高，用好了，能减少警力，降低执法成本。”盐城市交警支队法制科学员甘建国说。学员中还有来自宿迁、连云港的4位民警。参训的宿迁市公安局严安告诉记者，单位专门成立无人机大队，由他负责。重任在肩，小伙子白天上课，晚上自学到深夜。 　　“首期培训计划招20人，报名就来了40多人，开班后共收学员31人，其余要等到下一批。”盐城市航协秘书长陈惠彪打开学员花名册，除20名警察外，剩下的学员来自媒体、环保局、图书馆和大型农场，另有3名个体户。培训收费怎样？没飞行基础的培训20天，收费8800元；有基础的学10天，收费4800元。 　　“比起传统摄像机和单反，无人机多视角、多方位，可全景展现。”盐城市图书馆信息资源开发部主任易路杰说，单位每次拍摄“非遗”专题片，都从社会上借机借人。无人机培训师叶雄鹰来自射阳供电公司，他说：“以前巡线靠人爬上电线杆，周边区域都要停电，工作量大，而且很危险。用无人机巡线，效率高，更精准。” 　　“以前接到露天演唱会单子，航拍业务只能介绍给别人，现在要把这生意抢回来。”自己报名学航拍的盐城亨王音响负责人薛大江说。做电子科技产品的李矿生是个航迷，他想通过培训考试拿证，不再“黑飞”，同时了解无人机的结构原理，为今后进军无人机生产领域打下基础。 　　目前，经省航协资质认定的无人机飞行培训点全省共3家，分别在南京及盐城。此次培训考试合格的学员，除获得ASFC飞行员证外，还可拿到新华网颁发的航拍师证。 　　应用井喷呼唤职业飞手 　　进入10月，盐城市盐都区艾津植保专业合作社社长叶守国终于能歇下来。今年，为盐城5000多亩稻田喷药施肥，合作社的无人机飞了4次。“无人机喷洒农药、液体肥料，省工又高效，一年正常能飞9个月。”他说，无人机用于植保，比航拍更危险。无人机携带十公斤农药飞行，离作物仅1米—1.5米高，每秒飞行三四米，旋翼每分钟转3000次，可以说削铁如泥，掉下来碰到人，后果很严重。 　　在艾津合作社，10名飞手都是本科生和研究生，这些“高知新农人”被送到无人机厂家培训合格后，才能“飞”进农田。上岗第一年，他们得由有经验的飞手带着作业。没有“飞行”任务时，每人每周“飞”3小时—10小时，以提高熟练度。 　　《中国制造2025》明确提出，无人机产业化是航空装备发展的重要部分。预计到2020年，我国植保无人机需求量达10万架，需要40万名从业人员，亟待培养大量职业飞手。 　　“相比无人机，职业飞手、优秀航拍师更值钱。”叶雄鹰回忆，他去年在南京考飞行证，有个没通过考试的安徽学员当场就哭了，一问才知，小伙子已跟一家公司签好就业合同，就等着拿证。参加培训的学员未必都能过关，叶雄鹰参加的那场考试通过率为80%。飞手的薪酬远高于一般技术工人，岗位竞争激烈。目前，深圳持证飞手月薪万元起，在盐城从事植保的飞手月薪正常7000元。 　　记者走访盐城苏宁、国美门店及部分无人机专卖店得知，它们近年卖出无人机近2000架，价格在3000元至6000元之间的卖得最火。省航协保守估计，全省各种无人机的保有量，至少也有三四万架。 　　“这么多无人机，基本还处于‘黑飞’、无证飞行的状态。”陈惠彪1989年从北航毕业，曾当过盐城中学航模队队长，在省航模比赛中拿过第一。“2013年，我们10多个航迷经常在一起飞，因为操作不规范，机器不是撞墙就是撞树，撞墙还能捡回来，撞树掉下水就炸机。这些飞机最后就这样丢了。航迷不能只看到玩无人机的乐趣，必须看到它的危险性。规范飞行，这个行当才能健康发展。”他说。 　　无人机迎来“本土造” 　　走进苏宁易购盐城铜马店，无人机柜台上摆着的大小“蜘蛛”特别醒目，不同款的价格从3000元到10多万元不等。负责大疆无人机销售代理的孙龙芳介绍，进驻苏宁已一年，销售100多架无人机，其中用于礼仪广告的占三成。客户购买后，孙龙芳现场培训一小时，以后便由专业教练在微信上指导，有时也开培训课。但也有些销售点，由于无人会操作，客户下单后还得请盐城市航协帮忙。 　　“环境监测、农业植保、消防救灾、航测、餐饮、旅游、体育、休闲，无人机的应用几乎渗透到所有能想到的领域，真正从新闻应用向综合产业方向转型。”省航协副会长陈春宁认为，无人机需求井喷，吸引众多企业争切市场蛋糕。江苏无人机生产企业不少，仅南京就有几十家。 　　盐城数字鹰科技有限公司生产的百余架植保无人机已销售近半，其中盐城、泰州、无锡的合作社、种田大户买走四五十台。规模化种植需要科技支撑，东台宏熠科技总经理赵鹏看好植保无人机市场。几年前，他在深圳生产竞技类、航拍类无人机，一个月能卖2000多台，但竞争激烈。去年他来东台办厂，一年生产300架植保类无人机。“我们边生产边调查，看飞防能不能满足农户需求，用飞防手段种出的农作物效益如何，通过服务与市场不断磨合，提高产品成熟度。在盐城，建湖、东台、亭湖、大丰等县（市、区）已试用我们的植保机，公司为各地培训飞手150人。”他透露，明年将大规模投产植保机，市场会辐射盐城、南通、淮安、宿迁等地。 “谁能飞？在哪里飞算规范?这些问题没有答案。除了航空部门的零星规定外，国家还未出台完善的法规，规范无人机飞行。”陈惠彪迫切希望国家早日出台政策，让广大航迷在依法飞行中，找到自己的乐趣和价值，也让无人机产业，真正插上腾飞的翅膀。 本报记者 卞小燕

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飞行机器人之父：航拍是我最后才会想到的应用场景

热度 1 beckzl 2016-8-25 23:16

平坦的路好走 但泥泞的路上才能留下脚印 ... 　　 无人机对于许多中国人来说是心中的骄傲 　　 以大疆为首的中国公司在世界无人机排行中占据大半席位 　　 这些公司们似乎已经完美诠释了无人机 　　 印象中的无人机只是一群极客的大玩具 　　 闹哄哄的飞行噪音以及繁琐复杂的操作设备 　　 似乎无人机离我们很远，它们只是少数人的爱好 　　 大疆的成功让很多厂商对无人机有了更多的想法 　　 例如亚马逊的运输测试，极飞在农用领域的开拓 　　 看起来无人机正在向大型化的线路发展 　　 但是现代民用无人机的奠基者却花了近十年 　　 把无人机做成了仅有手掌大小的小玩意 　　 为的可不是让它像一个恼人的苍蝇在你耳边徘徊 … 　　 韦杰·库玛，现任宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院院长 　　 同时也是美国工程院院士和四旋翼无人机的先驱 　　 自幼成绩突出的他进入印度最难考的印度理工学院 　　 又来到美国延续自己机械工程师的梦想 　　 在美国深造期间库玛接触到了很多科技前沿 　　 其中就有近年来炙手可热的机器人技术 　　 在攻读研究生时，库玛已经了解到许多地面机器人 　　 包括足式和轮式机器人，可是在空中却是一片空白 　　 他决定在片蓝海中闯出自己的天地 　　 起初库玛对飞行机器人的理解还不够透彻 　　 选择了军事领域已经成熟的固定翼无人机作为切入点 　　 但很快库玛就发现固定翼飞机的试飞手续复杂 　　 研究成本也过于高昂，于是库玛便悬崖勒马 　　 由室外转向室内，研发安全便携的室内飞行机器人 　　 经过几年的研究，第一款可靠的四旋翼无人机终于诞生 　　 此前，早在上个世纪初，四旋翼飞行器就已经出现在军方的实验当中了 　　 但由于缺乏可靠的电子反馈控制系统 　　 这些四旋翼飞行器都沦为人们记忆中亮眼的先烈 　　 而库玛的想法并不是想让这些飞行器飞到室外去 　　 恰恰相反，他希望这些飞行器能更加灵活可靠地穿梭于房屋内 　　 技术在社会变革中发挥着重要的作用，这方面最典型的例子是工业革命，机器人也不例外。 　　 得益于智能设备爆发的浪潮，传感器的技术有了飞速的发展 　　 这让库玛得以在他的室内飞行机器人上搭载许多的“感官设备” 　　 技术的革新让库玛看到了全新的机会 　　 空中机器人不应该是载重的“飞行骡马” 　　 它也不应该是一个完全由人操纵的机器 　　 它需要有自主的飞行能力，而传感器正是它的眼耳 　　 罗马不是一天建成的。大家看到的可能是里程碑式的成果，但没有看到的是这背后可能有着5年、10年或者更长时间的积累。 　　 2012年，库玛带着自己团队的成果登上了TED的演讲台 　　 库玛和他团队设计制作的飞行机器人只有巴掌大 　　 却展示出超凡的运动能力和控制精度 　　 从此，人们便记住了这一个美国口音的印度大叔 … 　　 研发小型化的飞行机器人的过程中也遇到了不小的困难 　　 体积减小虽然带来了更小的惯性和转动惯量 　　 这意味着小无人机有更为卓越的运动能力和安全性 　　 但载重量的下降让无人机很难搭载齐全且高性能的传感器 　　 库玛从飞舞的蜂群中找到了灵感 　　 小型的飞行机器人虽然很难做到搭载大量的传感器 　　 但可以采用集群协作的工作方式弥补这点 　　 每一个飞行器个体在任务中各司其职，协同工作 　　 集群行动的飞行机器人拥有群体自主性 　　 在室内它们可以感知空间，规划出最佳的行进路线 　　 甚至可以分工合作，一边探路一边执行任务 　　 飞行机器人绘制室内地图 　　 呕心沥血近十年，库玛终于将他的飞行机器人做到了只有20多克 　　 库玛的飞行机器人集群可以脱离网络在自主地执行任务 　　 它们能够互相交流而不需要人为干涉操作 　　 这非常适合在条件较差的偏远的地区使用 集群跟随演示 　　 库玛在最近举办的CCF-Gair大会上表示 　　 在他看来飞行机器人目前最有潜力的应用领域将会是救援与农业 　　 航拍是我最后才会想到的应用场景 　　 全球有数以亿记的儿童因为缺乏食物而营养不良 　　 这样的情况在库玛的家乡印度尤为明显 　　 他希望通过他的自主飞行机器人改善粮食的生产效率 　　 飞行机器人可以监测大范围的果林农田 　　 第一时间将农作物的异常情况通报给农民 　　 他坦言这些飞行机器人能帮助农业产量提升10% 　　 库玛始终对机器人行业充满了热情与期待 　　 当有记者问及他对机器人行业新人的建议时 　　 库玛坦诚地说：“机器人是一个有趣领域，唯一的挑战在于这是一个没有边界的领域，我不能和他们说，你应该研究这个关注那个，因为机器人的边界在发生着动态的变化。” 　　 今天的机器人已经上天了，下水的机器人还会遥远吗 　　 海洋是地表上最大的空间，海洋资源我们甚至至今都只接触到了冰山一角 　　 库玛在机器人领域的探索让我们有理由相信 　　 水下农业也许会是未来能依靠机器人开拓的新大陆 　　 你需要保持开放的心态，对新的机会敏感，每天需要进行学习——我现在仍然在学习，只是体系变化太快，你需要提醒自己：还有很多东西是我不知道的。 想要观看库玛的TED演讲 请在公众号后台： “无人机” 获取完整演讲视频 _____________ 　　 我们同样热爱科技 对科技未知充满孩子般的好奇 为科技给生活带来的一切改变感到热血沸腾 我们将科技的感性给大家 内容为【SME】公众号原创，欢迎转载，白名单回复后台“转载”

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测高雷达将使无人机控制实现智能化

zoumouyan 2016-8-25 23:16

测高雷达将使无人机控制实现智能化 邹谋炎 无人机对农业和环境监测的应用已经十分重要。无人机的操控目前主要依靠GPS定位、自身高度估计和地形估计。对于大面积水平面良好的土地，效果很好。只要土地有一定斜度或大面积起伏，操控手的经验和技术就显得重要。事实上，GPS对于无人机自身定位、定高可以做得很好。在有地形变化的条件下，要实时确定无人机对地的高度，就缺乏原理支持。测高雷达正好能够弥补这个缺点。由于民用级别的测高雷达价格低、重量轻、适合于低空测高，将GPS定位和测高雷达结合会使无人机实现智能化，能够适应变化的地形，保证在合理变化的地形条件下，无人机也能实现精准作业。我国是一个地貌多样的国家，农业是国家的经济命脉。让无人机精细作业扩张到广大得多的地形区域，一定能产生重大的经济和社会效益。

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测高雷达将使无人机控制实现智能化

zoumouyan 2016-8-25 23:10

测高雷达将使无人机控制实现智能化 邹谋炎 无人机对农业和环境监测的应用已经十分重要。无人机的操控目前主要依靠GPS定位、自身高度估计和地形估计。对于大面积水平面良好的土地，效果很好。只要土地有一定斜度或大面积起伏，操控手的经验和技术就显得重要。事实上，GPS对于无人机自身定位、定高可以做得很好。在有地形变化的条件下，要实时确定无人机对地的高度，就缺乏原理支持。测高雷达正好能够弥补这个缺点。由于民用级别的测高雷达价格低、重量轻、适合于低空测高，将GPS定位和测高雷达结合会使无人机实现智能化，能够适应变化的地形，保证在合理变化的地形条件下，无人机也能实现精准作业。我国是一个地貌多样的国家，农业是国家的经济命脉。 让无人机精细作业扩张到广大得多的地形区域，一定能产生重大的经济和社会效益。

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填补国内空白，华同微波推出农用测高雷达新品

热度 4 zoumouyan 2016-8-24 22:19

填补国内空白，华同微波推出农用测高雷达新 品 邹谋炎 经过半年多的努力，北京华同微波科技有限公司已经研制成功民用短距测距雷达产品系列。最先推出的是针对农、林用的测高雷达。虽然军用雷达高度表是很成熟的产品，但对农用而言，价格和适应性都有大问题。由于农林业防病害需求巨大，国内各地出现了许多农用飞机，特别是农用无人机制造公司。实施精准施药是这些飞机希望达到的目标。目前由于没有有效的高度测量手段，只能依赖于飞机操控人员的技巧和经验。华同推出的 农林用测高雷达为农用机特别是无人机的智能化、自动操控提供了条件 ，使飞机能够实现全程的精准作业。 华同微波推出的经济型测高雷达使用24GHz频段，调频连续波（FMCW）体制，是完全的中国自主创造，已申请发明专利。（申请号201610695678.5）。 新雷达系列的主要技术特征是能够测量完全静止的或有相对运动目标相对雷达的距离。目前市场上出现的各种交通雷达，例如德国的SmartMicro多目标交通雷达、美国SmartSensor断面雷达、国内的各种测速雷达、FSK测距测速雷达等，都 不能或不能适应 测量完全静止目标的距离；工程测量用的激光或微波测距机，以及雷达物位计都不能容忍目标距离随时变化。而实际应用的许多情况下目标可能完全相对静止，或径向移动速度不高，或表面植被繁盛。华同创造的雷达填补了这个空白。 农、林用经济型测高雷达的主要技术指标见后附的宣传页。雷达波束在地面形成圆形照射区，雷达测量飞机与照射地面的平均距离，得到的稳定高度数据能够直接用于飞行控制，也可通过无线方式传送给地面控制系统。因此，雷达适合于有人驾驶飞机和无人机，也适合环境监测用探空气球等。 华同推出的农林用测高雷达已实现成量生产并能向客户供货。有意使用、代理销售、或合作发展者可直接与笔者联系，也可在网上找到联系信息： www.ftmwt.com 重要附记： （1）本文宣称的 “ 填补国内空白 ”是基于笔者通过行业调查和网络调查得出的结论。如有读者发现不实，请在博文评论中 提供负责任的信息 ，包括说明类似产品的名称、生产单位或公司、联系电话等，一经证实，笔者将专门发文对本文进行改正。 （2）既然这是一类全新产品， 请读者共同见证 将来在中国什么时候最早出现“同类产品”，以及这些“同类产品”是怎么产生出来的。这隐含着我们的担心，也是众多技术创造者期待改善的问题。 本文作者邮件地址： zoumouyan@mail.ie.ac.cn

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[转载]无人机还得有人管 2万架处于“黑飞”状态

jiaqiangzheng 2016-4-11 11:36

摘要： 还记得电影《变形金刚》里的蜂鸟无人机吗？将其投掷到空中，它就能像蜂鸟一样灵活地悬停、飞行，侦察前方战况传到后方指挥部。如今，这样炫酷的场景早已走下银幕。随着制造成本不断下降、性能不断提升，无人机的大众市场正在爆发式增长。据中国航空器拥有者及驾驶员协会（AOPA）的数据，目前国内对无人机驾驶员的总需求是10万人。国内从事无人机研发生产和销售的企业也已超过400家，全球70%的中小型无人机都是中国造。加快推进无人机产业化也被写入《中国制造2025》，作为航空装备发展的重要部分。 市场红火的背后，却是目前国内约2万架无人机处于“黑飞”状态。近期发布的2015年《中国民航驾驶员发展年度报告》显示，2015年我国无人机驾驶员合格证总数仅为2142个。无人机不能无人管，可如何监管，无人机的发展与监管才能平衡呢？ 无人机上天，怎样算安全？ 目前的法规基本能管控风险 无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇……虽然体积、质量、形态差别很大，但这些远程驾驶航空器都被统称为无人机。在农业植保、电力巡检、森林防火、灾害搜救、航拍航测等领域，无人机能完成各种复杂的空中飞行和负载的任务，且无人员伤亡风险，可以说是空中的智能机器人。 用无人机送货也是一大应用，尤其是在偏远的农村地区，无人机能直线飞行，快速到达目的地，被视为农村电商“最后一公里”的突破口，能大大降低农村地区物流成本。“我们已在江苏宿迁完成了无人机配送试飞。”京东相关负责人告诉记者，在武汉另一个县测试后京东将在全国范围内推广无人机送货。 方便是方便，但处于民用初期的无人机难免遭遇尴尬。突然坠落、撞上楼房、被黑客挟持改道……这些小概率事件还是使无人机引发了热议。 无人机上天，怎样算安全？“我们非常支持安全性较高的无人机应用。”民航局飞行标准司通用飞行标准处处长陈广承说。无人机管理并不是“眉毛胡子一把抓”，先看看无人机的重量和类型，再对号入座，分类管理很清晰。比如150公斤对无人机来说是个坎儿，这一重量以上的基本属于军用的大无人机，不属于民用管理的范畴。目前讨论较多也经常“惹祸”的一般都是150公斤以下的轻小型民用无人机，这些无人机又被分为7档进行管理。“比如小于1.5公斤的无人机，基本属于玩具，无需任何申请，但4公斤以上的无人机就必须满足驾驶员有执照并且提供监视手段的要求，25公斤以上的还要上 双保险 ，提供两套监视手段。”此外，无人飞艇、植保类无人机和超视距的无人机飞行有另外的管理要求。 陈广承强调，无人机虽然无人驾驶，但4公斤以上的就必须有人遥控、操纵，驾驶员不在空中在地面，要负责整个无人机系统的运行和安全。驾驶员需要接受专业培训机构的培训和考核，持证上岗。提供监视手段是指无人机在飞行中要实时上传飞行数据，让有关部门能够了解其位置、飞行速度等。这两个条件也是民用无人机安全性监管的主要要求。 早在2009年，民航局就颁发了《民用无人机空中交通管理办法》和《关于民用无人机管理有关问题的暂行规定》，2013年又颁发了《民用无人驾驶航空器驾驶员管理暂行规定》。随着去年底《轻小型无人机运行规定（试行）》的发布，无人机适用范围和分类、无人机驾驶员资格等方面的规定进一步清晰，无人机管理逐步完善。“这4部规范基本能管控未来一段时间内民用无人机飞行的风险，包括国家安全、有人驾驶航空器的安全以及行人的安全。”陈广承说。 管理条例太苛刻，不得已要“黑飞”？ 给片“云”，无人机飞得更轻快 “条例太多无所适从”“监管过严没有必要”“获批率太低影响产业发展”，一些无人机制造商、运营商和使用者经常这么说。发展和监管、安全和效率是不能调和的矛盾吗？ 去年底出台的《轻小型无人机运行规定（试行）》亮出了一个兼顾监管效率和飞行安全的“利器”——无人机云。这是一种轻小型民用无人机运行动态数据库系统，向无人机用户提供航行服务、气象服务的同时，也对飞行数据进行实时监测。无人机接入云，为包括民航局在内的各部门监督管理提供了监控平台。目前，我国是第一个提出无人机云概念的国家。 “无人机云的提出，从系统层面提升了飞行的安全性。”占据了全球消费级无人机70%市场份额的大疆公司有关负责人表示，此前大疆就已研发功能类似的“遥控航空器安全管理服务平台”，可以提供云系统服务。 今年3月，第一个无人机云系统优云（U-Cloud）拿到了民航局飞标司的批文。 “有了无人机云以后，申请飞行会简便很多，审核、接入云、规划飞行路线等各项程序都能被云服务商承包。”陈广承打了一个形象的比方，无人机的云服务商就像负责通讯的移动、联通等运营商一样：“每个手机都是一个小小的无线电台，按照国家规定都得去办无线电台执照，但因为用户加入了移动联通等运营商，就免去了自己去办理的麻烦，可以直接打电话。接入无人机云也是一样，能简化飞行申请审核的流程。” 云管理的另一个好处是技术成熟、成本低廉。“安装设备、实现接入云系统的成本只有几十元，我们要求2017年底前中小型无人机都完成设备系统改造，全面实现云监管。”陈广承说。 通过接入“无人机云”能够更便捷地提供飞行监视手段，同时另一个主要的监管手段——无人机“驾照”的获取如今也更方便了。 “目前无人机驾驶员资格培训机构已经增至60多家。”陈广承介绍，截至去年底，我国共有2142位合格驾驶员，虽然数量仍然不多，但比2014年底增长了近8倍。陈广承预计，随着培训市场的不断扩大，今年无人机驾驶员的增速还会提高，数量应该能够突破一万。 “可见如今满足无人机飞行的条件并不难。”陈广承坦言，过去对无人机管理宣传得不够，管理技术和效率的提升加上多做宣传，肯定能“招安”越来越多的“黑飞”者。 无人机何时能飞在城市上空？ 数据、技术监管的普及仍需要一个过程 丁晓波是中国测绘科学研究院研究员，参与研发了多种应用于航拍测绘的无人机，成功完成多项国家测绘任务。 “我们在各地用无人机测绘时，发现地方的相关部门批准飞行的概率还是很低。”丁晓波说，一般涉及国家项目的飞行比较容易获批，但如果是企业自身的经营性行为，尤其是在城市等重要区域，获批飞行还是很不容易。中国无人机市场潜力巨大，无人机在我国建筑测量、农业植保、电力巡检、森林防火等许多领域有着大量的潜在需求，如果飞行空域被限制，将不利于产业发展。“无人机管理方式创新了、简便了，但是很多部门对无人机安全性的顾虑还没有减少。”丁晓波说。 “监管技术虽然已经成熟，但还需要一个普及的过程。”陈广承认为，政府还将进一步建立监管技术的标准，进一步普及各种技术监管手段，未来无人机申请飞行肯定会更容易，比如无人机云服务将实现全覆盖，“我们马上去考察另一家云系统提供商的资质，未来可能有四五家大型的云系统商在政府的监管下一起提供服务。” “电子围栏”的使用也会让无人机飞行监测更可控。“大疆的无人机就设置了电子围栏，到了围栏边界飞行控制系统会自动返航，比如到了北京五环内进不去。未来可能会根据不同时间段和区域更灵活地设置电子围栏。”陈广承说。 如果真的遇上不接受监视且“使坏”的无人机怎么办？强制性技术手段也不少。陈广承介绍，现在市场上已经出现了一些反无人机设备，比如用激光和无线电波“炮打”无人机，今后可以在城市重点区域安装这种设备。 如果这些手段都到位了，相信当你看见城市上空有无人机在穿梭，也不会担心。“可能你打开手机地图导航，不仅能看见道路桥梁，还能看到你周围有多少无人机在飞行。”陈广承说，事实上他们已经在研究与相关企业合作，“让无人机飞在导航里”。 《人民日报》2016-04-11（19）记者赵展慧

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高空气球新玩法--批量空投微型侦察机

热度 1 spins 2016-3-4 22:09

近年来，利用高空气球投放无人机的研究有很多。今天，浮空君来给大家介绍一种新玩法，利用高空气球大批量投放微型侦察机。 这一概念最早是油菜花的美国银民想出来的。 2012 年，美国海军研究实验室（ NRL ）研制出了一种用后即弃型隐蔽式自主飞行器（ Close-inCovert Autonomous Disposable Aircraft ， CICADA ）， CICADA 外形比普通飞行器小很多，与小型飞鸟尺寸相仿，可以有效地躲避雷达的追踪，机上装载多种情报收集传感器，通过大批量、多架次的投放，可以在敌人后方组成一张强而有力的信息网，由于投放数量大、区域广、无噪音，敌方的防御设施往往显得束手无策。脑补一下，战争时敌方面对成千上万架微型侦察机扑面而来，却只有干瞪眼的份！ 通过减少测控导航传感器的数量以及使用 PCB 板作为飞机机身外壳，显著地降低了单架飞行器的制造成本和加工难度。 CICADA 使用高空气球及 Tempest 无人机进行投放， CICADA 挂载于 Tempest 机翼下部，高空气球将无人机带到 20 公里高度后释放 Tempest ，飞行一段距离后 CICADA 脱离 Tempest ，并自主返回预定地点。尽管机上导航传感器数量较少，并且没有携带动力源，但是 CICADA 具有很高的着陆精度，其着陆点与预定点差距在 10~20 米左右。 CICADA 采用无动力滑翔飞行方式，其飞行控制分为 Track/Oribit 两种模式，当飞行器与目标点距离较远时，飞行器采用直线飞行方式飞向目标点；当飞行器与目标点距离小于一个初始设定值时，飞行器以目标点为圆心盘旋下降，最终实现高精度投放。 这种微型无人机从 20~30 公里高空投放而下，下降过程中穿过了平流层、对流层，如果在机上安装不同类型的传感器，可以用于气象数据收集、高空风速风向获取、雾霾监测等多种民事用途。由此可见，这类小型低成本飞行器在军事和民用两方面都有广阔的应用前景。 好了，本期就到这里，感谢阅读。 及时 掌握浮空器行业最新资讯，学习浮空器相关知识，了解浮空器历史上的趣闻轶事，请关注 浮空器 公众号 。 扫描下面 二维码即可进入公众号关注。

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无人机在生态学监测的应用前景非常有潜力

热度 1 gaojianguo 2016-2-16 11:13

基础科学研究的源动力可能来自于战争需求，曾有人云战争可以推进人的智力达到它的极限，科学用于军事后，军事的工具反过来也促进科学的发展，二者相辅相成。无人机就是很好的案例。无人机最初用于军事目的，已经在全球范围杀伤了大量平民和恐怖分子，现在无人机不仅进入寻常百姓家，还担负了辅助科学研究的重任。其中，在未来，无人机将大规模应用于生态学研究。 说起生态学监测，大家肯定不陌生，各种五花八门的传感器、仪器设备时刻记录着我们周遭的世界。无人机由于效率高、廉价已经应用于灾后重建、生态和地理绘图等工作，但在植物生态学的应用案例较少。我所关注的是，使用无人机的特性（高效和实时）进行植物种类分类，进而解决基本的生态学问题和难题。当然，使用无人机进行某个植物物种的分类目前看来几乎是不可能的，但或许我们可以转换一下思路，进行“功能群”上的分类。打个比方，我无需知道这片山头到底长了哪个树种或植物，但根据已有的数据通过无人机上的探头能够分辨出C3或C4、针叶或阔叶、大树或小树、生长的旺季或枯萎期等功能特性估计不难实现，这些生理和结构上的差异表征了不同的功能群属性，从而大大方便生态学家研究生态系统的结构和功能了。Linking physiology and morphology，从而开创生态系统服务功能的崭新研究。 这个想法有点类似于微生物学上的功能群研究，由于鉴定某个微生物种类太难，所以大家转向功能群的研究。虽然鉴定某棵树不难，但难的是鉴定一大片区域的所有树种。通过对光合途径、生活型和树形大小我们就可以结合具体模型（需要经验数据的验证）量化固了多少碳、释了多少氧、防了多少风沙，可能在最初阶段我们还暂时无法计算它们具体的数值，但这种方法可以帮助我们分清不同植物的功能群属性，即不管它是什么植物，它到底行使了什么职责？如果能够推广到区域或全球尺度，我认为，将革新我们看世界的方式，无论在生态系统服务功能的量化评估上还是生物多样性方面。 最后分享一篇无人机进行生态学监测的技术层面的论文，暗示以上想法实现的可能性： Cost-Effective Mapping Using Unmanned Aerial Vehicles in Ecology Monitoring Applications （ pdf.pdf ） 相关阅读： 无人机的启示

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【物理学的足迹】 1896年 兰利发明无人驾驶飞行器

热度 1 Penrose 2016-1-29 10:58

1896 年 兰利制成无人驾驶飞行器 节选自“改变世界的科学” 丛书 之《物理学的足迹》 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=22926do=blogid=946900 图1 东方的孙悟空和西方的天使 自然界中存在许多会飞行的动物，从翱翔蓝天的鸟类，到空中悬停的蜻蜓。自古以来，人类就特别向往飞翔，神话故事里的龙和天马也被赋予了极其代表性的意义。中国认为孙悟空可以腾云驾雾甚至一个跟斗就十万八千里，西方认为天上世界有着许多插着翅膀的天使，为人间带来许多福音。许多人都听说过，人类第一次真正意义上的飞翔，是 1902 年莱特兄弟驾驶的滑翔机。其实早在莱特兄弟之前，就有一个人进行了多年的飞行尝试，他叫塞缪尔·兰利，是美国天文学家、物理学家，航空先驱。 图2 兰利 兰利没有读过大学，但对物理学应用却独具智慧。在 1881 年，他发明了测热辐射计，可以精密测量微量热。 1886 年，兰利由于太阳物理方面的贡献，获得美国科学院颁发的亨利·德雷珀奖。也正是从这一年开始，兰利开始潜心研究飞行器。他从鸟类和昆虫的翅膀中受到启发，认为只要选择合适形状的“翅膀”，人造飞行器就可以飞上天空。他先从理论上进行了计算研究，得出倾斜平板的升力规律，并总结出论著《空气动力学试验》。 1896 年，兰利决定把理论付诸实验，他在华盛顿附近的波托马克河上试飞了第一架无人驾驶飞行器，结果成功飞行了半英里。之后一次实验又成功飞行了五千英尺。为了进一步开展飞行实验，兰利申请获得了政府数万美元的经费支持，并试图设计制造更大的飞行器以及开展载人飞行实验。 图3 莱特兄弟的滑翔机 1902 年，兰利也听说莱特兄弟的滑翔机实验取得了成功，但他意图向他们兄弟俩打探消息时却遭受拒绝。兰利抓紧推进了他的载人飞行计划， 1903 年他又在波托马克河上尝试了两次载人飞行实验，不幸的是，飞机并没有飞出多远就掉入河水当中，飞行员差点淹死。兰利的失败引来美国社会的一片哗然，许多人认为载人飞行实验既浪费政府经费又充满危险因素，不值得推进。然而就在同一年，莱特兄弟公布了他们滑翔机的成功实验结果，使得人们对飞行再次充满了期待。 1906 年，兰利在公众的谩骂中带着终身遗憾去世。 8 年后的 1914 年，美国著名飞机设计师格伦·柯蒂斯将他的飞机从河中打捞上来，并换上更为强劲的发动机，这一次试飞成功飞行了数百英尺。原来兰利的设计本身并没有太大问题，只是他低估了飞行所需要的发动机动力。虽然兰利作为航空航天先驱被记录史册，但莱特兄弟更为人们所熟知，这就是科学史上先驱尝试者和首次成功者之间的区别。 图4 兰利的无人驾驶飞行器与现代的无人机 【丛书简介】 “改变世界的科学”丛书是针对青少年编著的一套大型科普图书，含数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学、医学、农学、计算机科学等9个分册，以编年体的形式呈现，图文并茂地叙说人类历史上20 000年来最重大的科学发现。本丛书为上海市“十二五”重点图书。 丛书各分册均按照时间顺序来回顾、概括人类的科学活动，以科学发现的历史为主，兼及科学机构的兴衰、科学教育的发展、科学社团的变迁等。丛书通俗易懂，对于青少年了解科学知识、领悟科学方法、弘扬科学精神，乃至对于提高国民的整体科学文化素养，都将起到积极的促进作用。

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[转载]波音子公司意图通过无人机传播监控软件

alaclp 2015-11-9 00:32

据国外媒体报道，美国波音的子公司Insitu正希望能够通过无人机传播监控软件，用以攻击用户的电脑。这是继可空中劫持其他无人机以来，无人机另一个为黑客操纵的用途。 　　据悉，Insitu公司开发了一系列无人系统，包括长期以来被美国和其他国家军队所使用的ScanEagle监视无人机。 　　根据维基解密曝光的内部邮件，Insitu同样是计划与意大利黑客公司Hacking Team合作，开发一种可以远程感染用户电脑或智能 手机 的 软件 ，以访问用户的文件和通话记录、电子邮件和更多其他信息。这家不久之前遭遇大范围黑客攻击的Hacking Team公司，其开发路线图显示：该公司要开发一种通过无人机感染计算机的方式——一位意大利工程师被分配开发一种“迷你”的感染设备，其中的一些笔记还写着“坚固耐用”和“由无人机搭载”等关键字。 　　据透露，一个Insitu工程师今年四月写信给HackingTeam公司：“我们觉得你们的Wi-Fi黑客攻击能力具有整合到一个机载系统中的潜力，因此希望与贵公司的工程师进行更深入的讨论，包括有效载荷能力、详细的尺寸、重量和伽利略系统的电源规格。”(伽利略是Hacking Team最新版本的间谍 软件 ，用于远程控制系统。) 　　而Hacking Team的客户经理则在回复邮件中建议，他们可以使用“战术网络入侵”(TNI)系统。这个TNI是一个可以入侵一开放WiFi网络系统，比如在酒店或咖啡厅等。当攻击目标使用这些开发互联网络进行一些正常活动，如观看视频或下载应用程序时，该设备就可截取数据并注入恶意代码，安装监控软件。 　　媒体猜测，由于网络广泛的延展性，TNI设备与无人机的结合将会大幅增加网络攻击的范围，而且攻击者可以免于物理上接近目标，攻击的成功率可获提高的同时难度也大大降低。简直了! 来源：http://www.kejixun.com/article/201507/114684.html

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[转载]英3D打印无人机成功试飞 拼装无需工具

alaclp 2015-11-8 23:52

【 科技 讯】10月30日消息，近日，英国皇家海军成功在海上试飞了一架3D打印的无人机，这意味着未来的无人机生产将越来越便宜，制造越来越简便。 　　据悉，这架3D打印无人机重约3公斤，翼幅1.5米长。这架飞机从一艘海军军舰上起飞后，按照预先设定的程序顺利飞行了5分钟，然后被遥控操作，安全降落到多塞郡上的切瑟尔海滩上。 　　另外，这架3D技术打印出的无人机，由四个部分拼接而成，利用了激光烧结技术(laser sintering)，拼接过程不需要任何工具。 来源：http://www.kejixun.com/article/201510/132351.html

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为何要监管无人机产业？

dsm9393 2015-10-20 15:02

为 何要 监管 无人机 产业 ？ 都世民 一 . 机器人 与 无人机 的 产业 迅猛增长 近日光明日报发文：“ 机器人时代：该怕还是该盼？ ”。央视开讲节目请百度创始人李彦宏讲“人工智能会超过人”。 中华网 发文：“ 中国彩虹 4 无人机在伊拉克投入实战打击 IS ”。 华尔街日报中文版， 发文： “无人机发展的下一步：如何防御无人机” 。笔者也曾讨论“人工智能争议焦点问题”。当前无论地面机器人、空中机器人、水下机器人、太空机器人，正在蓬勃发展，已形成产业化、规模化。更重要的是机器人正走向人们生活的诸多方面：机器人送餐进入中南海；飞行机器人奔向反恐前线，攻击 IS 恐怖组织；无人机奔赴抗灾第一线；无人机进入天津爆炸现场； 太空机器人登上月球。 然而贴近广大民众的 机器人 名目繁多： 清洁机器人、 接待机器人 、送餐机器人、销售 机器人 、 可穿戴式机器人 、 愤怒机器人 、 伦理机器人 、写稿 机器人 、结婚 机器人 、 护理机器人 、 助老助残机器人、烹饪机器人、自平衡双轮机器人、消费型无人机 、 健康保健机器人、医疗手术机器人 、 迎宾机器人、安防机器人 ……。 机器人 与 无人机 正迅速增长，其总数是否会超过人类总和！ 如今 洗衣、扫地乃至煮饭烧菜，全部交给机器人打理 。 餐厅 里 收银和所有的传菜、送菜等工作 也 全部交给机器人打理 。不仅如此， 餐厅内的 多 台机器人 可 包揽迎宾、保安、点餐、传餐、炒菜、烹炸、煮水饺、下面条等工作。 机器人与人们的人生活愈来愈贴近，给人们带来方便和快乐，同时也给人们带来忧郁，担心自己的工作被机器人抢走。自己变成失业者。 飞行机器 人 就是无人机，它没有哪么多名称。 根据美国蒂尔集团发布的全球无人机市场预测，未来 10 年无人机将继续成为世界航空航天工业最具增长活力的市场，其中全球军用和民用无人机销售额将由 2015 年的 64 亿美元增至 2024 年的 115 亿美元，复合增长率为 6.7% 。预计到 2024 年，民用无人机市场份额将由目前的 11% 增加至 14% ，达到 16 亿美元。 国内无人机存在着两个不同的市场：一个是 2C 的市场，就是针对消费者的；另外一个是 2B 的市场，针对企业级、工业级用户的需求。两者相比，后者受到的关注程度和了解程度都还不高。 近几年，中国无人机市场随着航拍等走进民众，出现爆发式增长。从最初的几十家企业到目前的几百家，发展迅速，也出现了无人机品牌企业大疆创新科技，其产品已占据全球小型民用无人机约70%的市场份额。 二 . 机器人 与 无人机 的 隐忧 1. 我国生活服务类机器人要想取得长足发展，还需突破关键技术、成本控制、品牌培育等三大瓶颈。 2. 机器人 功能单一化如何实现多功能化？ 3. 机器人小型化与微型化，人造昆虫的研究也应引起更大关注！ 4. 机器人集群协同化，无论军用或民用都应解决好这类问题。 5. 机器人不具备与人类同级别的视觉、听觉、嗅觉、触觉等感知力 ，这也说明人类对自己感官 ---眼、耳、鼻、舌、身、意所产生的信息都用神经元说事存在问题，没有搞清其中奥秘。 。 6. 机器人的技术 含金量 和成本相互制约的问题， 如何寻求最高费效比， 正是阻碍机器人产业发力的重要瓶颈。 就无人机长航时这一指标而言，我国无人机与有的国家无人机存在较大差距，在一定程度它限制其应用范围。 7. 没有自己的品牌，都是小个子，无法与国外大 品 牌抗衡 。如何整合已有企业的技术力量，突破技术瓶颈是要引起足够重视。 6. 机器人 与 无人机市场缺少政策和法规监管，也成为阻碍无人机产业发展的瓶颈。 7. 鱼龙混杂， 90% 的公司根本就没有自己的产品和技术， 有的打一枪换一个地方的经营方式，是搞不出像样的产品， 纯粹就是为了炒作融资。 三 . 机器人 监管 的目的和内涵是什么？ 1. 安全威胁的控制与管理 1 ） 英国《每日邮报》报道，英国军情五处（ MI5 ）及警方相信，伊国组织（ IS ）成员可能利用数架无人机，以遥控的方式同时向大型公开活动场合发动恐袭。 2) 盘旋在美国圣伯纳迪诺郡熊熊大火之上直升机 ，因 担心与无人机发生碰撞，参与救火的直升机被迫暂停行动。 这就是说 无人机干扰了救灾工作。 3 ） 德国总理默克尔 (Angela Merkel) 的竞选集会 曾 受到一架小型无人机干扰。 4 ） 无人机拍摄侵犯隐私的报道并不鲜见。 5 ） 人工智能以令人恐惧的速度快速发展，将导致人类最终走向灭亡！这是英国皇家学会前任主席、理论天体物理学家马丁 - 里斯 (Martin Rees) 最新提出的观点。 6 ） 杀人机器人 的研制与 机器人杀人 带来的威胁。 英国专家 Arkin 预计 ， 20 年内“自动杀人机器”技术可能被广泛应用。国际机器人武器控制委员会成员、斯坦福大学网络与社会研究中心的 Peter Asaro 表示，越来越多的人赞同，没有人类 监督 的机器人杀人是不 能 接受的 . 7 ） 无人驾驶航空器正朝着小型化、轻型化的方向演变，使得它们更难被侦测到。 更显监管之必要。 8 ） 2015 年 1 月，华盛顿特区一爱好者的无人机意外坠毁在白宫，导致安全部门紧急关闭毗邻区域。 9 ） 2015 年 4 月，法国数个核电站上空出现了无人机的身影，于是法国政府与小型军事研发团队签署合同，让他们为警方和空军开发武器， 用 来击落飞鸟般大小的无人机。 10 ） 2013年8月，一架无人机从位于英格兰北部的英国宇航公司（BAE） 所属 工厂的上空掠过，那里是英国皇家海军潜水艇的建造基地。 2. 机器换人冲击就业市场与新增工作岗位比例失调与管控。 就业市场陷入了长期的病态。美国麻省理工学院的经济学家 ErikBrynjolfsson 表示，机器人和新科技造成工作岗位流失，这是人类社会未来十年所面临的最大挑战。 在消灭工作岗位的同时，可以创造新的 岗位。 这两者之间比例不能失调！ 3. 要 防止供过于求，盲目生产造成巨大库存。 我国机器人市场将迅速发展至万亿数量级，大部分的无人机是按照消费电子市场的理念去做，不能一年弄出几个产品 ， 若干个型号出来。 加工企业的短平快思维，无长期打算。技术上不创名牌，无研制人员，无新产品，重复生产。无行业标准及规范。都可能导致产品过剩。 4. 机器人 一旦不可修复时，如何处理？ 例如丧失工作能力、老化、功能失调等，也可能十年后，因机器人更新，无原有芯片和器件更换，也可能返修费用高，被迫将其淘汰。一旦这类机器人和无人机增多所带来的问题不能不考虑。 5. 因发现无人机困难故要加强监管 廉价无人机增多和无人机微型化及隐身技术的应用，给发现违规无人机带来很大困难，因此要加强监管。 如何防止上述问题发生？ 如何使既有效又合理的监管法规尽早出台？ 1 ） 尽快立法，更多参与国际法规的制定 。 2 ） 国家 空管 法规标准研究中心副主任刘浩透露 ： 无人机部际联席工作机制已经建立，召开无人机部际联席工作会议，明确各监管机构所应承担的职责 。 常设办事机构放在国务院、中央军委空中交通管制委员会办公室。 3 ） 建立一套以运营为中心、风险评估为主要手段的监管体系 。 4 ） 无人机 研制 融入到航空领域， 既要 技术创新 又要排 除安全隐患。 5 ）制定 无人机飞行规范的程序，引导无人机操作 培训机制和 执照的申请 。 6 ） 国 家 相关部门出台产品的质量认证文件 和 行业规范 。 7 ）开发 雷达探测无人机的反无人机系统。 加强对无人机的电子干扰的研究，开发攻击无人机的波武器研制，这是从技术上对无人机实施的有效监管，为 监狱、体育赛事和政府大楼 和重要设施（例如核电站、三峡大堤坝等） 提供安保。 8 ） 商务部和海关总署 2015 年 7 月 31 日发表联合公告，要求有意出口无人机的制造商及早申请办理出口许可证。 参考资料 【 1 】 机器人时代：该怕还是该盼？ 2015-10-18 09:35 　来源： 光明网-《光明日报》 【 2 】 王碧颖 ， 新民周刊： 2045 ，半机器人时代来临？ 2015-06-05 ， 来源：新民周刊 。 【 3 】 刘巍巍 ， 机器人开始迈入寻常百姓家 ， 2015-08-20 ， 来源：半月谈网 。 【 4 】 张璐晶 ， 中国经济周刊：谁来监管火爆的无人机产业？ 2015-10-15 ， 来源：中国经济周刊 。 【 5 】 无人机迎来发展新敌人：反无人机系统 ， 2015-07-24 06:52:06 　来源 : 网易科技报道 【 6 】 给无人机飞行上道保险杠 ， 来源：中国科技网 - 科技日报 2015 年 09 月 30 日。 【 7 】 关于中国无人机的一些报道 ， 2015-8-4 2015-08-03 ， 来源：参考消息网 . 【 8 】 商务部：加强对无人机和高性能计算机出口管制 , 新浪科技讯 7 月 3 1 日 . http://blog.sciencenet.cn/blog-226-910462.html  此文来自科学网吴中祥博客 . 【 9 】 “军工版”无人机开启大规模民用 , 来源：新华网 , 作者： 2015 年 07 月 16 日　 . 【 10 】旧金山好心人用无人机向流浪汉空投汉堡 ,http://www.CRNTT.com,2015-07-14. 【 11 】巴軍擊落中國產無人機細節曝光與印軍打嘴 仗 ,http://www.CRNTT.com 2015-07-17 . 【 12】 谢庆裕 胡新科 南方日报：无人机助力生态环境保护 , 2015-07-15 , 来源： 南方日报 . 【 13 】张传超 主编 ,2013 中国无人机系统峰会论文集 ,Papers from China Unmanned Aircraft Systems Summit 2013

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无人飞机编队携载相控阵次声发生装置扑灭着火点（设想）

热度 2 luzeyuan 2015-8-16 21:18

无人飞机编队携载相控阵次声发生装置扑灭着火点 声波可以灭火.声音是一种波，而声波是有压力变化的.在这个压力的作用下，火焰便被“压”灭了. 国外有相关研究：美国军方组织DARPA 希望使用声音来 灭火 利用强大声波，增加空气的流动速度，空气因此变得希薄，当空气薄到火焰临界值之后，就会导致火焰变弱，从而更容易熄灭大火。 这个东西真的在开发中，并且DARPA 从2008年就开始了。听到河东狮吼，大家一定会一位要用很大的声响，倒时候火是熄灭了，估计旁边的人也快震耳欲聋了？！ 但DAPRA 表示并不需要太吵闹的声音，但 研究人员Matthew Goodman 说“这并不是一个新技术，实际上早在1900年，德国物理学家einrich Rubens 就有所尝试，通过防止在天然气管道中的扬声器，可以控制火焰的高度。（是的，当时只是用于天然气灶） 国内有相关设计：《次声弹作用过程及其防护的仿真研究》 摘要：本文针对次声弹作用过程问题，分别采用理论分析方法和数值模拟方法对次声弹作用过程和试验防护进行了分析，具体的研究内容如下： 1)进行了次声弹发生器的理论分析研究。根据ANASYS分析结构受力变形，建立了活塞振动数学模型。 2)开展了次声传播过程的数值模拟研究。系统地对活塞模型的传播进行分析和讨论，利用有限元分析软件对研究对象进行数值模拟，得到了一些有价值的算例和结论。 3)进行了目标区域的次声武器作用响应，在有限元软件的帮助下，分析和讨论了新型大功率次声发声源。由于次声机理尚在探讨中，在次声试验场周围的人员需要受到... http://d.wanfangdata.com.cn/Thesis_Y1154838.aspx

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中国将对无人驾驶航空飞行器和高性能计算机实施出口管制

sheep021 2015-8-3 09:20

商务部、海关总署公告，为维护国家安全，自8月15日起，对部分无人驾驶航空飞行器和高性能计算机实施出口管制。 : 轮到我们了，呵呵。以后，这样的领域估计会越来越多。

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从黑科技到白科技的无人机（4）：隐私、安全与未来

热度 5 lionbin 2015-6-23 08:58

总是与头条无缘的汪峰，在羊年的 2月7日，因为利用无人机送钻戒向章子怡求婚成功，终于上了一次头条。......嗯，等等，据说，汪峰最后还是被无人机抢了风头，唉，好吧，看来汪峰终究与头条无缘呀。自拍神器在各大景区相继上演，手机自拍也成为一个新热点，但这个热点还未退却，据说小型无人机自拍的“暗流”已开始在欧洲涌动，一些欧洲人已用无人机为家庭派对或外出旅行制作视频，是真正“会飞的照相机”，这已经引发了一轮又一轮的隐私争议。显然， 要发挥小型无人机的社会经济潜力，不仅仅是将科技进步转化为可靠的产品，还需要一个监管框架。要让人们感觉在完全保险的条件下合理运转，避免隐私泄漏和安全性问题。然而，大多数国家到目前为止似乎对无人机的使用仍缺乏明确法律监管。 商用无人机的快速发展和潜在收益，促使美国联邦航空管理局（FAA）于2013年颁发了一个民用无人机逐渐融入国家空域系统的路线图，大致分为三个阶段。 第一个称为“适应”阶段 ，现在已经开始，FAA允许无人机为特定服务进行飞行，但需要申请适航证书，当然还有一系列标准和程序有待于确定。 第二个是“整合”阶段 ，其目标是确定民用无人飞机的操作标准和程序，同时对不符合民用无人机范畴业务采用按需认证，并建立六个不同的地理和气候条件测试站研究安全和隐私问题。 最后一个是“进化”阶段 ，在革新技术开发与体验的基础上，不断完善和更新法规、政策和标准。FAA已确定了“探测与避免”以及“通讯与控制”作为无人机完全整合的研究重点，但在可预见的未来，还无法让无人机真正自治，还需要专业操作人员的操作。 相对来说，欧盟的立法更为杂乱，他们对于重量低于150公斤的飞机并无统一规定，分别由各个成员国自行管理。虽然捷克共和国、法国、爱尔兰、意大利、瑞典、瑞士和英国，对无人航空器有国家层面的规定，但不同国家的规定还不尽相同。例如，得到英国民航管理局的允许后，可在拥挤地区的视线范围内操作重量小于20公斤的无人机；法国则允许遥控操作飞机超出视线之外，但必须是特定条件下的城市附近；瑞士允许在视线范围内让无人机自主运行，但必须时刻保持能让操作人员重新获得控制权的状态。2013年，欧盟委员会也决定采用一个阶段化方法，整合无人机发展路线图，其目标、时间表和研究重点都与美国的路线图相似，其第一阶段任务是要将对大型无人机的一些管理规程扩展到150公斤以下的小型无人机中。另一方面，欧盟委员会还明确提出是要提高公众对无人机的认知并促进这些技术在公共事物和商业中的广泛使用。 显然， 目前要将小型无人机的使用从小众市场（niche market）扩大到广泛的民用市场，取决于两个相关的先决条件：在指定空间的自主飞行能力和安全策略，以及取消“在监管人员视线范围之内”的法律要求 。我们现在无法预见未来五年无人机在研究和商用化中实现更高水平自主控制的重要科技障碍是什么，但法律条文中要求“经过认证的操作人员”、“在视线范围之内”肯定是一个重要障碍，而且几乎肯定在未来五年的美国和欧洲不会取消，这主要因为对其自主飞行的安全性还缺乏信心。 尽管有这些法律障碍，但民用小型无人机的需求还会持续增加，因为小型无人机具有内在安全性。动能，是一个衡量无人机对人类造成身体伤害的度量，与无人机的质量成正比，与速度成平方关系。因此， 随着小型无人机的尺寸减小，伤害能力也成比例降低 。更重要的是，小型无人机通常运行速度较低，极大地减少了潜在的伤害。例如，一个500g的无人机以5m/s速度飞行具有6.5J的动能，相当于大苹果从2米高下落的势能。随着移动计算行业继续沿着小型化道路的发展，无人机开发人员将继续获得小型化、低功率传感器组件（例如，手机和视频游戏控制器中的IMU），并维持缓慢飞行速度，而电池的能量密度则持续增加。当然，当小型无人机的可靠性和安全性大幅度提高后，取消这些法律规定才有了物质保障。 现在，让我们发挥一下想象，假设随着这些法律障碍被逐渐取消，无人飞机的主动控制在未来5~10年得到广泛使用，小型商业无人机可进行长距离运行，仿生学方法成为主导（因为这只需要相对简单的计算和传感器）。此时的科学挑战，是了解不同导航能力如何像飞行昆虫的神经系统那样整合到一个连贯的控制系统中。 无人机将受到人工智能的发展的推动，在认知自主性方面取得快速进展，这包括智能识别人类用户、学习人类行为和了解所处的复杂环境等。 例如，谷歌名为Tango的智能手机研发项目，就是这种思维的一个雏形。利用3D传感器，智能手机可跟踪用户的动作，追踪运动轨迹、感知用户周围的环境，并利用3D扫描技术绘制出3D地图。表面上看，谷歌希望将这个技术应用到逼真的侵入式游戏体验中，但其实，谷歌启动这个项目的主要目的，就是想通过技术整合将人类视觉带入到移动设备之中，从而发出前所未有的应用软件。无人机的智能开发显然可以从这个技术开发中得到启示。一方面，人脸识别和免穿戴设备的手势交互在未来五年将在无人机爱好者和玩家中广泛使用；另一方面，测绘和自主飞行的路径规划，特别是在部分未知的、不断变化的环境中对于小型无人机的飞行问题，也许这在未来十年还是一个挑战。 中国虽然目前是无人机的生产大国，似乎也缺乏对无人机管理方面的明确规定。当然，这些问题其实是非常明确的，人们要么接受，要么拒绝。 我们这个时代本来就是一个在隐私暴露和透明度缺失中权衡的时代。技术的超越，会增加透明度，给人们带来更多的好处，关键是这些技术所带来的好处是否值得我们在隐私权上做一些让步。 个人如果总是以隐私权问题来拒绝新技术的使用，就等于选择脱离现代生活。另外，我们也应该看到，任何技术从根本上讲都是有弱点的，许多坏人也同样拥有超乎寻常的创造性，任何系统都有可能被黑客攻击或者被滥用，但这些因素从来没有阻碍人类对新技术探索的步伐。大力发展无人机技术，开拓无人机的商业利用价值似乎是大势所趋。 参考资料： Floreano D. Wood RJ. , 2015. Science, technology and the future of small autonomous drones. Nature, 2015-05-28, 521: 460-466. http://money.163.com/15/0427/07/AO6KL9JF00254TI5.html 这是该系列博文的最后一篇，谢谢您的关注！

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从黑科技到白科技的无人机（3）：视景技术与自主性

热度 3 lionbin 2015-6-19 11:15

与地面上行驶的车辆定位不同，无人机的位置必须用x，y和z三个坐标才能确定，而且还有一个飞行姿态的问题，一般用偏航角（yaw）、滚转角（roll）和仰俯角（pitch）来描述（图1）。不同的机型、执行器配置的差异和尺寸大小不同，用于维持位置和姿态的控制算法也要相应发生变化。 在空中飞行的无人机一般利用惯性测量装置（IMU）进行持续监测，并与三轴加速计，陀螺仪和全球定位系统（GPS）的数据进行整合 。该技术主要是让无人机能自动感受运动，现已大量用于休闲或专业小型无人机上。由于无人机的轨迹是三维定位，也就使得无人机不能完全依靠GPS信息按预定路线飞行。首先， GPS对高度定位是不太准确的，特别当飞机飞离地面，高度持续发生变化时，GPS所获取的定位信息更是误差较大 。另外，许多地方，比如城市、森林或建筑物一般并不能获得可靠的GPS卫星信号；即使有可靠的GPS信号，为了制定无障碍的飞行路线，还必须结合精确的测绘地图 。 显然， 汽车导航系统中的城市数字地图对于无人机来说几乎没有什么用，因为这样的地图是根据地面道路整理的，并不包括三维信息 （自然结构体、建筑物、桥梁、电缆、电线杆等的高度）， 也不可能捕获到地面景观高度的任何变 化。 因此， 要实现小型无人机在低空的自主飞行，更重要的是复杂的自主控制系统和额外的传感器， GPS只是起辅助作用 。 图1 无人机坐标系统 于是，人们对小型自主无人机的大多努力，主要集中在实现自主反应上。 无人机只有不断探测周边环境障碍物的距离，才能获得更安全和稳定的飞行轨迹。 在这个问题上，仿生学又开始发挥其独特的魅力了。人们对依靠视觉的昆虫进行了数十年的神经行为学（neuroethology）研究，获得了许多认识。但如何将这些认识转化为制造轻量级传感器的简单控制算法，却并非容易！昆虫视觉依赖于复眼，这是由指向不同方向的视觉感受器所组成的，优点是视野非常大；但复眼只有定焦，分辨率低，与人眼相比，双目重叠率低，因此无法采用立体视觉来进行距离判定（当然，在近景时也许有一些效果）。 昆虫为了完成在复杂环境中的安全飞行，是依靠影像的移动来判定周边环境的相对位移（也称为视觉流） 。实验结果表明，昆虫的神经系统对视觉流模式发生反应，可产生各种各样的飞行运动，如避障、速度维护、测距、沿墙跟踪和走廊定心、高度监控、定向控制和着陆。在平移运动中，视觉流强度与物体的距离成比例，而在旋转运动时与转动速度没有比例关系。视觉流强度还取决于运动速度以及与障碍物之间的距离，这个两个参数，已知一个则可计算另一个，而昆虫必须同时估算这两个参数，它们是如何做到的呢？ 在地面车辆中，一般采用声纳、红外和激光测距仪等距离传感器测距，但这种测量需要主动向周边环境发射能量。而利用 视景技术（Vision）则对小型无人机来说可能更是一种很有前途的传感器形式，由于是接受被动光，不需要主动向环境发射能量，在相同条件下还可以收集更丰富的信息，视野也变得更宽。 大多昆虫是依靠视觉的，其功能被挖掘后已在小型无人机中仿制出来。例如，小型固翼机和直升机可利用腹侧视觉流调节与地面之间的距离。其间，GPS用于维持恒定的速度，IMU用于调节滚转角，横向视觉流传感器还能让固翼机检测近地面的一些障碍，这些视觉流也可同时用于执行无碰撞的导航，或者在没有GPS条件下的高度控制。在这些无人机中，滚转角是由水平方向的视觉流控制的，仰俯角是由垂直方向的视觉流控制的，而地面速度是则由风速传感器测量和维持。在沿直线向前飞行时，旋转视觉流是最少的，在遇到急转弯时，这种状况会暂时中断，只能采用机载陀螺仪进行估算并从总的视觉流中减去。 有人根据生物模型的启示提出了仿生控制法，根本不需要采用什么专用传感器来测量绝对速度，从而消除了一个可能的误差来源。这 些方法包括：不断调整飞行速度和高度而维持稳定的视觉流信号。高度控制和着陆是在腹侧视觉流中增加负反馈，包括调节仰俯角的控制面或推力。后一种方法对移动平台的高度控制和降落也是很有效的，在使用时要结合横向视觉流和横向推力，这就是模仿了蜜蜂在室内的飞行轨迹。然而，到目前为止，这个方法只是在有绳无人机上得到验证。对一个装备了全视景的四轴飞行器进行误差修正，让其在廊道中飞行，必须持续进行校正，减少实测视觉流与估算视觉流之间的差异，这里的估算视觉流是根据指定高度、飞行姿态、速度、航向和与墙壁之间的距离来计算的。四轴飞行器或扑翼无人机并不稳定，必须补偿陀螺仪和加速度计信号噪声所产生的位置漂移，才能悬停在某一位置并维护高度。这说明，测定视觉流方向可降低惯性传感器信号的不确定性。大视场光学传感器就是受昆虫单眼的启示而设计出来的，已用于扑翼机和四轴飞行器的姿态稳定中。 无人机对宽视野视觉流高时频的需求，推动了仿生昆虫视觉传感器的发展。 现在这些传感器已变得更小、更轻，速度比传统单镜头相机还要快。有人利用光学鼠标中廉价的视觉流传感器，也有人专门开发神经形态芯片，不仅可以提取视觉流，还可以适应各种的光强。同样，专业的微型视觉流传感器也开始用于1g的飞行机器人中。现在，我们对新型无人的描述可以是：微型、可走曲线、人工复合眼并具有高密度感光器、大视野且计算性能类似于昆虫眼睛。 无人机的主动自主权还包括协调多架无人机的飞行，这对传感、通信和控制方面提出了更高的要求。 人们也希望从昆虫的协调飞行中找到灵感，但遗憾的是，人们目前对昆虫在这方面的传感和控制知之甚少。有限的研究表明，欧椋鸟群的凝聚力，是鸟类个体根据拓扑空间（非度量空间）定义的少量最邻个体来调整其轨迹。鸽群会遵循一定的等级结构，它们会跟踪和复制有经验鸽子的轨迹。于是，鸟群结队的计算模型是基于三个简单行为规则的结果，即来自最邻个体的排斥，向远邻的移动以及维持队列的相邻个体的平均速度。显然，这些规则也可用于有等级结构的鸟群中，而不用再额外增加什么其他的信号传递方式。 虽然鸟类感知其他鸟类的存在是非常容易的事儿，但要让无人机感知其他的无人机位置却是非常有挑战性的 。在室内环境中，红外线双向通讯用于近距离检测的技术已经非常成熟，但这种只有数米范围短距离应用不可能用于户外环境。因此， 目前能在室外应用的多架无人机的协调飞行主要还是依赖相邻无人机GPS坐标的无线电通信。另外，感知相邻无人机引擎所发出的声音方向和强度，在夜间或在大雾天气可以补充或取代视觉线索的不足。 让无人机具有认知自主性，会涉及到在地面车辆导航中研究了数十年的统计学方法，如视觉测程法和同步定位与实时测绘。 四轴飞行器采用单眼视觉，结合已有测绘制图分析障碍物，这样的试验大体是成功的；立体视觉可以提供深度信息，用于4g重量的扑翼飞行器中，可主动避免障碍；在较大的四轴飞行器上，不管是同步定位与测绘，还是高度控制，都需要装备两套立体相机，一套指向前方，一套指向下方。同步定位和测绘算法可结合视觉流方法来估计与周边环境的距离并稳定无人机的状态。另外， 这种用于认知自主性的统计方法是建立在高分辨率数码相机基础上，只有能提供密集的数据点云和大计算量算法，才能减少不确定性 。因此，认知自主性需要更重的传感器有效载荷和更强的计算单元，这或许可以解释为什么到目前为止小型无人机进展缓慢，同时能进行定位、测绘和路径规划功能的无人机目前也只是在悬停平台（具有相对较大的总质量，但续航能力有限）中得到应用。 参考资料： Floreano D. Wood RJ. , 2015. Science, technology and the future of small autonomous drones. Nature, 2015-05-28, 521: 460-466.

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从黑科技到白科技的无人机（2）：小尺寸、大麻烦

热度 4 lionbin 2015-6-18 15:09

飞机的飞行过程是最耗能的环节，特别当设备的尺寸缩小时，相对的耗能会更加明显。 随着设备尺寸减小，会减少电磁马达的功率密度、降低传动效率 ，因为这相对增加了齿轮和轴承间的摩擦。电动汽车的马达可以实现近90%的效率，功率密度达到每千克数千瓦，而对于毫米级别的无人机来说，马达产生的功率密度为每千克数十瓦，效率也低于50%。这减少了小尺度上的飞行性能，意味着电源和配电是需要着重考虑的两个方面。 较小的尺寸也意味着较低的雷诺数 （雷诺数是表征流体流动特性的一个重要参数，其大小决定了粘性流体的流动特性。雷诺数小，意味着流体流动时各质点间的粘性力占主要地位，呈层流状态；雷诺数大，意味着惯性力占主要地位，流体呈紊流状态）， 进而增加了黏滞力，产生更大的阻力系数，减少升力系数 。从另一个角度讲，缩小尺寸将产生较低的升阻比，从而需要更多的相对前进速度对抗阻力和功率损失才能保持飞行状态，就 降低了整体能量效率，绝大部分功率用于产生升力维持在空中飞行 。 同样，尺寸问题在最基本的飞行自主性上也带来很多麻烦： 尺寸小，提供的能量不足，续航能力有限，整个飞行时间在数十秒到数十分钟之间，无法执行高级任务，与载人的飞行器相比并不占优势 。飞行模式也因尺寸问题呈现出更多的挑战，如空中悬停，不仅需要较大的能量供应，还需要可靠的控制能力，这些需求也是随设备尺寸减小变得更加困难。 然而， 减少尺寸的最大好处是带来了机动性 。转动惯量是飞行器性能的一个重要指标，是飞行器临界长度的度量，如翼的弦长或螺旋桨长度。因此，小型飞机可以用室内控制系统和电脑进行实时跟踪和控制。这种增强的灵活性，是以牺牲开环稳定性（控制结果不反馈回来影响当前的控制系统 ）为代价的，更需要强调闭环控制。内置传感器和计算系统的自主无人机上实施这些行为也是一个重大挑战，但目前显然已经取得了期待的结果。 为了应对这些挑战，无人机开发者只得平衡各种取舍，从系统水平考虑整体设计，出现了形态各异的无人机。其中，最常见的形态包括： 常规固定翼飞机（固翼机）、旋转翼飞机（旋翼机），以及仿生设计的扑翼飞机（扑翼机） 。这些形态各有优、缺点。瑞士senseFly公司出产的电动航测无人机电子黄蜂（eBee）就是一种固翼机（图1），重约690g，能够快速飞行，但不能悬停。派诺特（Parrot）公司的四轴飞行器AR. Drone 2.0就是一种旋翼机（图2 ），重约380g，可以悬停，具有高度的灵活性，但一般前行速度比固翼机要慢许多。不管是固翼机还是旋翼机，都是依靠空气动力学来控制飞行的，并依靠组件的性能产生推进力，尺寸减小极大地影响这方面的性能。对于更小尺寸的推进器，需要找到一些非常规的驱动替代方法。 在自然界中，扑翼推进这种方式在飞行动物中很常见，是一种有效的飞行形式，但要将这转化为功能性设计不是一件容易的事情，昆虫、蝙蝠和鸟类的飞行方式就不完全一样 。不过，研究人员已经有效地再现了自然界许多不同的飞行方式，如AeroVironment公司的仿生扑翼机纳诺蜂鸟（Nano Hummingbird）（图3）和哈佛只有80毫克的机器虫（RoboBee）（图4），后者没有内置的能源供给系统，需要拴在一个外部电源上飞行。从驱动来看，旋翼机和螺旋桨驱动的固翼机都采用电磁马达，有些扑翼飞行器其实也是采用电磁马达驱动的，只是需要将电机的旋转运动转化为扑翅运动（比如图3中的 Nano Hummingbird ，而图4中的 RoboBee 则不是）。 随着尺寸降低，传动装置的制作工艺难度也开始加大。 同以准恒定方式产生升力和推力的固翼机和旋翼机不同，扑翼机的空气动力学比较复杂，涉及到涡旋结构的产生与控制。还有一种可飞可滚的笼封机器人Gimball（图5），重约380g，由一个同轴双螺旋核心组成，放置在一个解耦可自由旋转的保护球笼中。 图1 固翼eBee 图2 旋翼AR. Drone 2.0 图3 仿生扑翼Nano Hummingbird 图4 昆虫大小的RoboBee 图5 笼封机器人Gimball 有了这些飞机，让我们设想一个救援场景时这些无人机是如何组合起来进行救援工作的。在救援现场，一架eBee正在空中进行长时间（40分钟）飞行，一方面提供救援区的鸟瞰图像，另一方面为地面救援人员提供通信网络；一架具有悬停功能的AR. Drone 2.0在检查建筑等的裂缝和渗漏情况，另一架AR. Drone 2.0从附近的医院送来了医疗用品；扑翼机编队RoboBee正准备进入建筑物中寻找化学危险品；笼封机器人Gimball已经深入复杂建筑内部时而飞行，时而滚动，努力寻找生命迹象。 除了不同无人机可以组合起来完成更复杂的功能，还可以考虑单架无人机将空中与地面功能结合起来。 比如，让无人机降落在墙壁和电线上，可更长时间从有利位置监测环境，同时节约能源消耗。无人机在降落后可以在地上用腿移动，或者让翅膀收起来。也许，未来的无人机可能会使用同一套驱动系统进行飞行控制和地面运动。空中飞行与地面移动所需的速度和转矩是不同的，可根据具体情况调整翼的形态，这非常类似于吸血蝙蝠用它们强大的前肢进行飞行或行走（图6）。另外，还可以在悬停无人机上增加轮子，或者在滚笼中嵌入推进系统，这种设计不仅允许无人机在地面上任何方向进行滚动，而且由于转子受到笼子的保护，也能与障碍物或人进行安全碰撞。从相反角度考虑，也可以将翅膀安装到到地面机器人身上，可使得它们在不平坦的地面上行走时可增加跳跃距离，还能稳定着陆，尽量减少地面的影响。此时，跳跃和飞行部署机制中采用相同的驱动系统，运动总成本减少了。当然，还可以用旋转的翅膀辅助减少起飞时的阻力，改善从弹道起跳到滑翔的过渡期，让滑翔比最大化。 图6 吸血蝙蝠用它们强大的前肢行走 参考资料： Floreano D. Wood RJ. , 2015. Science, technology and the future of small autonomous drones. Nature, 2015-05-28, 521: 460-466.

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从黑科技到白科技的无人机（1）：愿景与需求

热度 10 lionbin 2015-6-17 11:26

在科幻小说中，有时为使剧情合理化会空想出一些离奇的科学技术，但这些技术用目前的理论并无法解释，可以称为“黑科技” 。最近，我从读刘慈欣的《三体》三部曲开始，陆陆续续又读了他早期写作的《流浪地球》、《镜子》、《混沌蝴蝶》和《球状闪电》等几部小说，慢慢开始理解黑科技这个词汇了。当然，这个词在网络上进行延伸，也开始泛指高科技发展后更强大的技术，或者现实中某些超乎寻常厉害事物 。 在不知不觉中进入我们的生活，或者很快可能成为我们科研利器的无人机（UAV，Unmanned Aerial Vehicle），似乎很有黑科技的味道，于是决定好好钻研一下这个技术。巧的是，上月末， Nature 周刊有一篇综述文章 ，从小型无人机的科学、技术和未来几个方面进行了全面探讨。认真拜读，收获颇丰。从今天开始的几篇博文，就是我关于这个话题的读书笔记和思考。不过， 说无人机是黑科技似乎不太妥，也许过去可以这么称，但到现在，无人机的发展是建立在真实的技术发展基础之上的，理应称为“白科技” （我没有在网上找到这个词，也许没有必要，因为其含义就是昭然天下的科学技术嘛）。 现在，我们正在见证一个伟大的新时代，这个具有自主飞行能力的无人机（似乎也可以称为飞行机器人）时代。说到无人机，我们大多人想象的是那些飞行数千公里执行间谍和作战任务的现代国防工具。的确，这些飞行机器人，最早主要用于国防的。据说，从20世纪40年代就有了无人机的雏形，是二战中用于训练防空炮手的无人靶机 。随著电子技术的进步，无人机在担任侦查任务中开始崭露头角。大约从本世纪初开始，无人机开始逐渐渗入到民用，到现在对社会许多方面的变化也开始初见端倪，这些变化包括交通、通信、农业、减灾和环保等领域。在过去几年里，越来越多的实验室一直致力于研究这种小型的人性化无人机，它们可在指定的空间自主飞行，自动避开障碍，还能近距离接近人。 一方面，这些小型无人机的发展，主要得益于电子元件（微处理器、传感器、电池和无线通信单元）的小型化和低成本，而这又主要得益于便携式电子设备的发展，这些进步使得小型无人机（小于1公斤）的原型和商业化成本直逼智能手机的价格。但在另一方面，要使无人机在指定空间进行自主飞行，还存在巨大的科学与技术挑战，无人机在空中飞行有巨大的能量消耗，还必须具备感知复杂环境的智能。 对于环境监测领域来说，航空、航天遥感一直被认为是认为是“高大上”的设备，而如今小型无人机的发展，直接将具备类似功能的设备拖到“低矮挫”的行列，但我们却非常欣喜有这种变化。 装备了摄像设备的小型无人机，也可看做是“会飞的摄像机”，它的最大优点是模糊了航空、航天遥感与近地面遥感的界限：小型无人机能够从地面几米高处获取图像，弥补了卫星因天气原因无法获取，或者图像分辨率低的不足；近地面遥感中，从车载设备获取图像其范围是人类视角，在没有道路的地方是无法进入的，而会飞的摄像机对这些问题显然是迎刃而解的。 从更高的社会利益来讲，小型无人机获取的数据可进行基于云层数据的分析，可使农民持续监测作物的生长质量。可以想象，无人机技术的深入和使用，将使现有的农田耕作变得更高效、更节约资源和环境友好。这样的平台也可让建筑公司实时测量工程的进展，将让矿业公司获得精确的可开采量数据，让能源与基础设施企业进行详细的管道、道路和电缆调查，让道路养护公司测量桥梁与隧道磨损的迹象，让物流公司检测船只内部和外部裂缝，让人道主义组织实时评估难民营中变化莫测的状况并迅速找到最合适的援助方式。另外，侦查无人机能够在指定空间飞行，有助于消防和应急机构更快、更安全地进行危险评估，保安公司可藉此监测超出摄像头监控区范围之外的区域，减灾机构可用于检查部分倒塌的建筑物获取有价值的信息（地面反射波对地面机器人检测来说是一个难于克服的障碍，因此无人机有不可取代的优势）。如果利用多架无人机进行协调工作，就能完成单个无人机无法执行的任务，而且持续时间会更长（一些无人机可暂时离开列队去更换电池）。在通讯方面，无人机列队可让救援组织快速部署专用通信网络，比如，在发生灾害的地区，要么地面没有通讯设施，要么地面设施损坏，就可利用携带通讯设备的无人机网络暂时补充或替换其服务。在以信息获取为目的的小型无人机发展的同时，运输无人机也几乎同时发展起来。运输无人机能够在建筑物和人类附近安全起飞和降落，可以完成特殊快递的发送工作，特别对于那些道路网络还没有完全建立起来的地区，可以实现电子商务对基础设施的要求。运输无人机还还可迅速为救援组织提供医疗用品。 无人机航拍 无人机快递配送 无人机进行通讯中继 显然，要实现上述这些愿景，需要新的机电整合解决方案和全新的自主控制系统，这样才可保证在指定的近地面空间安全完成任务。根据国际标准化组织的定义， 机器人的自主性是能够根据当前状态和传感无需人工干预执行预定任务的能力。 这个定义涵盖的范围很广，在不同类型的机器人和用途中需要不同程度的自主性。在有绳机器人自主性的设计中显然不用考虑能源管理的问题，但可移动机器人需要长距离旅行，则必须关注这个问题，必须决定何时终止当前任务并用剩余能量达到最近的充电站。这里所讨论的小型无人机，大致可分为以下三种不同水平的自主性：（1） 感官自主性 ：翻译人类发出的高级指令，如达到给定的高度、执行圆形轨迹航行、移动到全球定位系统的指定坐标或维持其位置，并与平台相关的控制信号（如倾斜、摇晃、偏航角或速度）结合起来，根据GPS路线轨迹执行预定程序。（2） 反应自主性 （需要感官自主性配合）：在有外部扰动时（如风力或机电故障）保持其当前位置或轨迹；避障；维护安全的预定高度；协调与移动物体（包括其他无人机）之间的距离；起飞和降落控制。（3） 认知自主性 （需要反应自主性配合）：执行同步定位和制图；解决冲突的信息；规划（如电池充电）；识别物体或人；学习能力。 表 自主性水平：市场需求、市场供应和市场准备 在执行任务时，依靠绝对位置的定位信号和远程控制是不可能的，也无法达到精确控制。 今天已经成型的商用无人机还需要在训练有素的人员监督下才能完成任务，还远没有达到无人机自主控制的能力，因而使得操作缓慢，功能难于扩展，更麻烦的是尚存在许多潜在危险。 我们期盼科技的高速发展，可产生新一代的小型自主无人机，并能在合适的监管框架下完成这些远景。 互联网实现了虚体之间的快速连接，而无人机将实现实体之间的快速互联。聪明的开发者在这个新的战场中究竟能挖掘出什么呢？ 可以预见，从助力现代乡村到给力智慧城市，凡是需要空中解决方案的地方，都将有无人机的一席之地，无人机应用无疑将滋生更广阔的蓝海商机，您准备好了吗？ 参考资料： 百度百科：黑科技 Floreano D. Wood RJ. , 2015. Science, technology and the future of small autonomous drones. Nature, 2015-05-28, 521: 460-466. 百度百科：无人机 该系列论文被整理和简写后，发表于《科学家》杂志2015年第8期68-70页。（电子版待上载）

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关注微波炮報道

热度 1 dsm9393 2015-6-16 21:27

关注 微波炮 報道 中評社6月16日 发文， 據俄羅斯媒體報道，俄國家技術公司旗下的聯合儀表製造集團代表日前表示，該集團已制成超高頻率微波炮，可用於幫助地對空導彈“山毛櫸”攻擊無人機及高精度武器電子設備。 这篇报道的关注点是什么： 1. 微波炮是一种微波武器，也称波武器。据报道是超高频，不是微波频段。也有人将两者混为一谈。微波炮弹是无火药的炮弹。它的杀伤是无烟火的。对电子设备的杀伤报道诸多，是电磁兼容学科研究的重要选题。对人的伤害难定论。 2. 俄羅斯 研制微波武器早有迹象表明，美俄争斗与较量由来已久，据报道美飞行员不愿意飞往俄罗 斯 ，怕俄的微波武器。 3. 无人机是全球热，如果是民用，危害少，关注度低。若是军用，将来出现无人战场怎么办？批量无人机从四面八方攻击怎么办？用激光武器是一种手段，其缺点是波束窄，对付多目标较大空域困难。微波武器波束比激光武器宽。这个频段也是各种机载雷达使用频段，施放电子干扰有利。 4. 微波武器作用距离 將超過10公里。 其垂直高度l万米。说明这种武器是对付低空飞行器。其作用距离受发射功率和电波 的 空间衰减的限制。 5. 微波武器的主要组成部分： 相對論性發生器、鏡像天線、監控系統、以及安裝在‘山毛櫸’底盤部位的傳輸系統。 这里镜像天线翻译不确切，业内称镜面天线或反射面天线。 6. 镜面天线被 安裝在特殊的平台上 ， 可以實現360度的全方位 攻击 。 7. 微波武器与无人机形成一对新的矛与盾，相互较量是长期的。因此军用无人机盲目发展会带来很大风险。因为核效应证明：强大的电磁辐射功率会使电子设备造成不能工作的严重危害。

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迥异的第六代战机概念——单元化战机系统

YCJ1990 2015-5-16 22:44

提起第六代战机，人们往往会习惯性地认为它将会在第五代战斗机的基础上发展，研发制造出更强大更先进的空中优势战机，对发动机、机身结构、隐身性能、作战武器、雷达等各个方面进行全面的升级改造。这是因为人们往往无法走出传统的思维老路，所以习惯性地认为第六代战斗机还会延续五代机的样子继续往前走，但是事物发展到巅峰造极的时候，再往后发展往往会被其颠覆者取代。五代机F22已经接近登峰造极了，所以下一代战斗机必然会是对F22的巨大颠覆。 世界军事强国 都在规划预研 第六代战斗机，但是现在公布于世的六代机方案，大概有三类方案，这些方案都各有侧重点，互有优劣，只是没有系统级别的整合方案，要想达到不同的作战需求，必须研发很多武器系统，研发装备成本很高。下面提出一套系统级别的全新的第六代战机系统概念——单元化战机系统。 单元化战机系统有别于现有提出的六代机概念，它的战斗系统不都集中在一个战机上，而是将战斗机的各个子系统分开的放置在不同的战机上，形成不同的作战单元，各个作战单元组成一个作战编队，作战编队的 单元之间通过数据通信网络联系在一起组成一个作战系统 。 单元化作战系统主要由侦查单元、火力单元、防卫单元和指挥控制单元等 四个作战单元组成 。侦查单元是搭载各种雷达和电子干扰设备的专用飞机，用于侦察、电子战和火力控制，其是在现有的电子侦察机的基础上小型化产物，但是变成无人化，可以进行遥控。火力单元是各种武器的搭载平台，其形式多样，不同的武器采用不同的搭载方式和平台，但是都是无人化平台，可以通过遥控方式控制，有专门对地、对海、对空、对导弹、对太空的专门武器及其搭载平台，也有搭载各种武器的通用平台。防卫单元主要功能是为了保护战斗机群的安全 ，保证作战任务顺利进行；其防卫武器主要由定向能武器、电磁炮、机炮、空中智能炸弹等，主要是近程武器 ，用于击落摧毁来袭导弹，保护其他单元的安全，防卫单元的平台一般是中小型的隐身无人机，编队飞行时可以穿梭于编队上方和下方，由一架或者两架组成 。指挥单元是整个飞机编队控制指挥中心，这个单元是有人驾驶的，其中有一个飞机驾驶员，另外还有侦查单元操控驾驶员、 火力单元操控驾驶员和 防卫单元操控驾驶员 ，这些驾驶员通过全息数字化头盔、虚拟驾驶舱和数据链间接控制各个作战单元，控制各个飞机飞行，完成作战任务；当编队只有一架侦查机时，控制指挥中心上可以安装一个小型雷达（此雷达是模块化设计可以快速拆装），用于辅助侦查系统进行探测；控制单元的飞机要具有良好的隐身性能和机动性，配备先进的逃生系统，以保证飞行员的安全。 第六代战机为什么会朝这个方向发展，原因如下。我们首先要问战斗机是什么？战斗机是空中战斗攻击中心，具有侦查、预警、打击、防卫等多种功能于一身的作战系统。战斗机的历史发展惯性使得越来越多功能集中于一架战斗机上，而且功能越来越强大，所以导致现在的战斗机越来越复杂，技术难度越来越大，重量越来越大，成本越来越高，研发周期越来越长，但这对军事强国也是一个优势，因为这样能够对弱小国家形成一个代差，产生威慑力。但是这种战斗机模式不是可持续的，因为飞机是飞在空中的，重量太大对于起飞、隐形、发动机、机体结构等都是巨大的挑战，所以一架战斗机不可能完成所有的任务，也不能在各个方面都很优秀，预警机和轰炸机出现就是一个很好的证明，就算综合性能很全面的战斗机，也是有所侧重，在某些方面性能也很一般。 从技术路线上来说，战斗机和导弹都是空中飞行器，但是两者却走着完全不同的技术路线。飞机的技术路线是集成，将各种功能集成为一身，而导弹的技术路线是专注，专注一种功能——指哪打哪，将其做到极致。这两种技术路线都取得了很大的发展，但是现在都面临着各自的发展瓶颈，飞机受制于发动机和空气动力学，飞机的各项指标不可能都达到最优，这种制约使得提升飞机性能变得越来越难，进一步发展面临着越来越大的挑战；导弹能够指哪打哪，其 机动性、突防能力、速度、打击精度等越来越好， 但是其本身没有滞空性，实时控制性能差，而且必须通过平台发射。这两种技术路线都快走到头了，唯一的出路就是结合两者的优势，融合产生新的武器系统。其融合办法就是把空中武器系统的各个子功能做的出类拔萃形成独立的功能模块，通过通信控制网络将各个功能模块联系起来，通过系统的控制使各个模块相互配合完成系统功能。 单元化战机系统是开放的，扩展性十分强大，机会能够把现有的所有空中武器囊括进去，而且将来研发出来的新型武器也可以加入，更新换代是连续稳定的。比如现有的预警机可以改造成侦查单元，将电子对抗设备和雷达分别放置在中小型的隐形战机上，分别完成电子对抗、探测和火力控制等功能，将两个先进小型雷达放置在不同的战机上，实现大型雷达的功能，降低技术难度提高探测精度，同时即使一个损失或者失效时还能继续完成任务。同时搭载两个雷达的小型战机机动灵活性速度更好，能够实现更多新的探测方法和技术。为了有更多的安全冗余，侦查飞机设计成子母方式，侦查设备安装于一个圆筒里，圆筒尾部安装飞机发动，飞机翅膀尾翼等做成一个外壳套在圆筒外面，正常飞行时他们是一体的，当遇到紧急情况时，比如被敌方导弹锁定，这时圆筒可以脱离外壳以导弹的方式飞行一段距离，完成对发射导弹的敌机的最后侦查锁定攻击任务。 火力单元的多样性更多，比如可以采用隐形战机携带导弹，根据不同的任务出动不同大小的载弹飞机，装载不同的导弹类型。采用大型无人机或者普通运输机、轰炸机等低速飞机，跟在编队后面，装载大量的远程导弹，当需要支援的时候，从这些平台上发射攻击敌人。还可以采用中远程弹道导弹的方式，当有大量敌人来袭的时候，控制指挥控制单元可以控制发射多弹头弹道导弹，当弹道导弹飞到预定目标附近时，分导弹头脱离导弹接受侦查单元制导，分别打击各个目标，此时跟一般导弹一样，只是不用装在飞机上。研发可局部滞空的中远程导弹，在导弹上安装可脱离可伸展的机翼或者安装可脱离的常规发动机（常规发动机要设计成机翼形状，即使发动机不工作了还能使导弹滑行很长一段距离），战机编队起飞一段时间后发射， 导弹跟在编队后面以较低的速度飞行， 一旦接到发射命令就脱离机翼或者常规发动机高速射向目标 。当然根据作战需求， 还可以继续设计开发 先进新型的武器。 防卫单元主要负责近程防卫，武器以定向能武器、电磁炮为主，如果有大量敌方导弹或者智能炸弹，还可以发射诱饵，发射特殊炸弹（对付定向能武器）等 。指挥控制单元充当空中作战指挥中心的角色，主要搭载控制指挥人员，所以其飞机小巧灵活，便于躲避武器弹药。飞机上除了各个单元的控制人员外还有一个指挥官，控制指挥整个战场。飞机上有十分全备的救生系统，确保所有员的安全。 如果需要远程打击目标，可以在编队后面跟随一架大型运输机，运载弹药和油料，指挥人员和驾驶员就直接在运输机里指挥控制。 单元化战机系统需要多种型号的飞机，这些飞机可以是通用的，也可以根据不同的功能设计专用的特殊飞机。采用一种型号的飞机，就需要设计一款通用性强，具备隐身和高速高机动性能，在这种飞机上装弹药就构成了火力单元，装电子对抗设备或者侦察雷达设备 就构成了侦察单元 ，装近程防卫武器就构成了防卫单元，如果只坐飞行员及飞行控制设备就构成指挥控制单元。如果需要远程作战，可以使用大型运输机装载油料弹药跟在战机编队后面，这种运输机最好类似于B2的非常规的气动外形，能够隐形。如果想提高某个 单元的性能，比如火力单元或者侦查单元，可以单独优化设计非常规独特的气动外形，提高作战性能，而且根据不同的战斗搭配不同的单元飞机，提高系统的作战性能。 单元化战机系统主要由中小型战机组成编队，而且战机的任务单一，很多单元是无人驾驶，便于优化气动外形，提高隐形性能、速度、航程和机动性。战斗编队至少有一架侦查战机、一架武器战机和一架指挥战机组成，各个单元可以根据战斗规模增减战机数量，而且在战斗中也可以根据需要增添作战单元，从而适应战场需求（多弹头弹道导弹的加入战场的速度是很快的）。但是这种战机编队是战争利器，侦查、火力和防卫单元最好由多架战机组成，形成强大的火力攻击编队。它们飞在作战编队的前面，指挥作战单元在编队后面，确保飞行员的安全。 每个单元的飞机及设备相对单一，复杂程度大大降低，对发动机要求也降低很多（不过最好采用单发大推力发动机），而且很多单元是无人驾驶的，所以建造难度降低，造价也就下来了，而且可以快速制造装备，而且系统简单了维修保养相对简单，故障率也会大大降低，总体来说成本不会高太多，作战效费比应该很大。而且作战过程中，就算一个无人作战单元被摧毁，损失不是很大，编队的作战能力也不会下降很多，如果实在不行可以自动返航，就算最后弹尽粮绝，还可以令无人驾驶飞机发动自杀性攻击。 一个单元化战机系统的编队就相当于特种部队的一个战斗小组，空中的，攻防兼备，火力强大，能够完成各种任务，打击地面和海上各种目标，拦截来袭战机和导弹，无论是单个敌人还是机群都能胜任。 这个六代机系统还有一个很大的优点，就是其本身就像一个可扩展的标准系统，未来任何类型的武器系统都可以按照这个标准而扩展进去加入系统，这样就能大大减少研发设计维修训练使用费用，建造采购成本也会降低很多。制定这样的一个六代机标准，相当于给现有的导弹、飞机、无人机生产商制定一个标准，所有公司按照这个标准进行开发设计，减少匹配难度，使用标准的载体可以减少协调量，这样能够大大降低先进武器的开发设计成本，加快武器更新迭代速度，从而大大加快先进武器研发速度，有利于先进武器的开发装备。而且这样的武器系统是模块化的，更新换代是缓慢可持续性的，所以不会装备一批淘汰一批，可以保证武器物尽其用不浪费。 总体而言， 新第六代战机概念——单元化战机系统概念先进，包容扩展性强，可以进化发展，多任务多功能性极强，成本不高，可以快速形成战斗力，安全性强，战斗力强悍，生命力强，是未来战机最优的发展方向。

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《科技导报》“无人机自主控制专题”

kejidaobao 2015-5-12 16:18

《科技导报》“无人机自主控制专题” 征集原创性的研究论文、引领性的综述文章 专题主编 ： 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院教授、《科技导报》编委 段海滨 无人机自主控制是当今无人系统领域的研究热点，近几年已发展成为无人机技术领域的一个关键研究领域。 由于执行任务环境的高度动态化、不确定性以及飞行任务的复杂性，自主飞行控制能力的提高是目前无人机系统技术发展的重要目标。在国家“ 973 计划”、“ 863 计划”、国家自然科学基金等支持下，中国科研人员从无人机自主控制的基础理论、关键技术、工程应用、产业化推广等多个层面展开全面系统研究，并取得了很多高水平成果。通过理论和方法上研究的突破，为无人机系统的自主化、综合化和智能化供了重要技术支撑，也推动了无人机应用的蓬勃发展。 为了进一步推动无人机自主控制技术的研究及应用，《科技导报》 拟出版“无人机自主控制专题”期刊，征稿内容包括： 1 ）无人机自主控制等级； 2 ）无人机自主控制体系与模式； 3 ）无人机态势感知、理解与评估； 4 ）无人机航路规划与实时重规划； 5 ）多无人机自主编队与实时重构； 6 ）基于群智能的多无人机协调编队； 7 ）无人机自主避障； 8 ）多无人机协调传感器优化； 9 ）无人机自主探测与搜索； 10 ） 无人机任务资源管理与规划 11 ）微小型无人机自主飞行控制； 12 ）高超声速无人机智能自主控制； 13 ）新概念无人机自主控制与决策； 14 ）多无人机协调制导与自主控制； 15 ）有人机 / 无人机 / 无人车异构自主控制； 16 ）无人机自主控制演示验证。 研究论文应论点明确、数据可靠、条理清晰、文字精炼； 综述文章应总结重要的理论进展、突破性的实验结果，展现学科发展趋势、方向及存在的问题。 来稿务必做到齐、清、定。论文格式请参照《科技导报》论文模板。通讯作者应保证每一位作者都看过并同意稿件的内容，作者署名在投稿后不得随意更改。 在线投稿网址： http://www.kjdb.org/Journalx_kjdb/authorLogOn.action?mag_Id=1 。投稿时请在稿件第一页注明“无人机自主控制专题”，投稿成功后请将系统自动回信转发至： hbduan@buaa.edu.cn 。稿件将由编委组织同行专家进行评审，并根据专家审稿意见做出录用与否的决定。编辑部会及时向作者转达具体评审意见。 征稿的重要日期 ： 专题截稿日期： 2015 年 10 月 30 日 录用 / 不录用通知日期： 2015 年 11 月 25 日 修改稿接收日期： 2015 年 12 月 15 日 预计出版时间： 2016 年 3 月 20 日 《科技导报》编辑部 ： 电话： 010-62138113 信箱： kjdbbjb@cast.org.cn 网址： www.kjdb.org 在线投稿： http://www.kjdb.org/Journalx_kjdb/authorLogOn.action?mag_Id=1

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由大疆无人机想到的创新与勇气

热度 13 xdcaxy2013 2015-5-2 20:36

刚才在《新闻联播》里看到了大疆无人机，那种年轻人的创新创业让我感动，这个 占据了全球民用小型无人机约 70% 的市场份额的公司，给新员工的创新创业精神让人感动。 我们的时代需要创新创业，年轻人需要源源不断的活力，依稀记得本科时西电的“星火杯”，每年十一二月都会是全校最热闹的时候，除了考研那年，我参加了三年，从大一开始带着好奇心去看师兄师姐们做的各种电子玩意，到大二大三和同学自己动手参加竞赛，那个时候我们是那么痴狂对技术对创新，自从读了研，仿佛这种感觉就没有了，大家仿佛都是忙得赚钱，有空也是玩游戏，逛街，这些应该有，但不应该是主流，大学作为科技创新的前沿，研究生理应担当起科技创新，发明创造的前沿。 今天看了大疆无人机，有个公司大学实习生有个点子，立马获得了100人左右的团队和5000w的启动资金，这样的企业怎么能不占领科技的前沿，怎么能不占领全球无人机市场的重要份额！ 1840英国的坚船利炮打醒了沉睡中的中国，记得小时候，我们的技术不如别人，落后就要挨打，当时作为一个个小学生都以，实业救国为己任，所以在大学选专业的时候，自己毅然选择了计算机专业，希望凭自己的能力来立足，然而随着年龄的增大，多数的我们放弃了这些儿时的梦想。我也深深的感觉自己再慢慢随波逐流，没有了儿时的梦想。今天看了大疆无人机，又一次燃起了我的信心。

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再议无人机的由来

dsm9393 2015-5-1 18:31

再议无人机的由来 都世民 笔者曾撰写一篇科普文章“无人机的由来”。其资料来源是多年汇集的科技新闻和阅读科技书刊编写而成，也搜索了百度网页相关资料。最快阅读一本新书“ 自主飞行机器人：无人机和微型无人机 ” ， （日）宪三三野波 ( Nonami，K．)等著；肖阳等译，一北京：国防工业出版社，2014.8.1 。发现过去文中有不准确的地方，产生这一误差的原因主要有下列原因： 1. 前文指出： 无人机是怎么来的呢？这要 追溯到 1917 年，美国的斯佩里和寇缔斯两人 一起 ， 对一架有人驾驶飞机进行了改装， 他们想把 它改造为无人驾驶鱼雷攻击飞机。改装 以 后，该机在长岛空军基地进行了数次试飞，但 其性能达不到军方要求， 军 方 停止 了 投资， 从此 无人问津。 2. “自主飞行机器人”一书指出： 第一架无人机由美国人 Lawrence 和 Sperry 在 1916 年制造。他们发明了一种陀螺仪代替飞行员来稳定飞机，这被称为“姿态控制”的初始，从而促使了自动驾驶的实现。他们称该无人机为“航空鱼雷”， Lawrence 和 Sper- 操控它飞行了超过 30 英里。但是，由于其工程技术并不成熟，在两次世界大战中，无人机似乎并没有得到应用。 不难看出，时间应是 1916 年。为什么会有如此差别，这种差别在多学科发展史介绍中，经常会发现这一现象。这是笔者在这里讨论这一问题初衷。现在许多学术著作、学术论文、研究生论文大都要阐述研制背景，必然涉及发展史。出现这一乱象的原因与我国对科学发展史工作欠缺有关，另外要查证历史文献、专利等很困难，有语言文字种类、专业知识等限制，搞好此工作实属不易。希望有关部门能引起足够重视。有人说上百度网搜索就一切都明白。其实有的网文和词条有错误，无人更正。 另一个问题是微型无人机的由来： 1. 前文指出：微型无人机 是怎么来的呢？是通过元器件的小型化和集成化就能演变出来吗？其实这种微型飞机肯定不需要人驾驶，关键在于这么小是怎么飞起来的？研制者是从人造昆虫的研制中发展而来。1994年 , 英国剑桥大学的动物学家在模拟昆虫的试验中，发现昆虫翅膀向下摆动时，随着翅膀向前移动会形成微旋涡，从而在翼上形成低气压，产生较大升力。这一发现引起美国防部极大兴趣，曾两次拨款支持人造飞虫研制。这才导致人造微型飞行器的出现。 2. “自主飞行机器人”一书指出： 20 世纪 90 年代以来，美国国防部高级研究计划局 ( DARPA) 特别关注了微机电系统 ( MEMS) 技术，并且与研究实验室和大学进行合作，积极推动微型无人机的研究和发展。微型无人机开始作为无人飞机研制，也推进了纳米技术的发展，并且由于其体积小、成本低，也开始被用于在战争中进行短距离的搜索和营救。其他一些用途还包括侦察被核能、生物和化学 ( NBC) 武器污染的地区，在通信困难的地方进行微波通信，按照救援信号找到飞机弹射出的飞行员的降落点等。 通常情况下，微型无人机不使用无线控制器，反而，它们可以自主飞行，找到目标。然而，由于要保证其体积小，就会存在很多技术问题，尤其要考虑其能源、通信设备和传感器的安装。 该学术著作指出：微型无人机研制是受昆虫的研究的启发而来。 总之，尺寸和性能像昆虫一样的无人机，称作微型无人机。它的由来单独阐述是有必要的。 笔者在后面专门讨论 微型无人机。

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[转载]人类首种大型氢动力无人机完成新试飞（图）

gzwhxu 2015-4-23 23:28

波音公司的“幻影眼”(Phantom Eye)高空氢动力无人机 【环球网综合报道】据 英国 飞行国际网站2月8日报道，波音公司的“幻影眼”(Phantom Eye)高空氢动力无人机，在加利福尼亚爱德华空军基地进行了一系列地面滑行测试，并成功的完成第二次试飞。 　　该款无人机以液态氢做燃料。2月6日，“幻影眼”无人机以高达40节（74公里）的时速在爱德华空军基地进行测试。 　　2012年6月1日首飞后，波音公司重新设计了“幻影眼”的起落架。去年在加利福尼亚沙漠中首飞中，“幻影眼”无人机的起落架在着陆过程中损坏。 　　波音公司指出，首次试飞出现问题的根源在于“幻影眼”无人机的前起落架。现在波音公司已经重新设计了前起落架。 　　波音公司“幻影眼”无人机首席设计师布拉德·肖称，“我们借用了波音公司过往的经验，例如战术战斗机的着陆系统”。 　　为了提高“幻影眼”无人机的升限，波音公司还升级了该无人机的众多硬件和软件系统。 　　波音公司“幻影眼”无人机项目经理德鲁·马洛称，“我们已经升级了自动飞行系统，并已经实现了下次试飞所需的全部测试点。” 　　预计波音公司将于今年晚些时候进行“幻影眼”无人机下次试飞。 转自： http://www.flightglobal.com/news/articles/boeing-completes-phantom-eye-taxi-trials-382140/ http://mil.huanqiu.com/world/2013-02/3636548.html

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[转载]可以一直飞行？XAir无人机靠风力发电

gzwhxu 2015-4-23 23:15

　 无人机不仅仅是一种物联网玩具，也是很多公司开始关注的 新型物流形式 。但遗憾的是，大部分无人机的电池寿命仅为20分钟左右，极大地限制了其应用场景。而现在，一家美国加利福尼亚的公司XAir，构建了一种风力发电的无人机系统，可以在空中持续飞行数个小时。 　　XAir无人机的重量非常轻，仅为0.68千克，机身覆盖了一个小型太阳能电池板与内置电池，主要动力则来自风力。在测试的两个小时中，XAir没有任何的电力损耗，如果风力合适，那么理论上XAir可以一直飞行。 　　同时，XAir也正在研发无人机的飞行和地面控制系统、传感器等部分，目标市场则为农业、矿业、基础设施检查、摄影及小型货物运输等，超长的续航力有望提升无人机的实用性。另外，由于美国FAA(联邦航空管理局)近日对无人机系统提出了一些限制规定，如商业无人机具有一些重量、飞行高度和时速的限制，而轻便小巧、造价成本不高的XAir则基本上不存在这些问题，颇具前景。 转自：http://www.cnenergy.org/gj/gjyw/201502/t20150228_347344.html

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[转载]美打造新型无人机 可连飞5年不降落

gzwhxu 2015-4-23 23:11

极光飞行科学公司设计的“秃鹰”无人机 北京时间6月4日消息，据国外媒体报道，推出各种经济实用的新创意向来是美国国防部高级研究计划署(DARPA)的职责，他们提出的一个最新项目称为“秃鹰”(Vulture)。你可以把“秃鹰”看作一颗物美价廉的间谍卫星，抑或是将其视作你所看到的样子：一种至少能在高空持续翱翔5年的飞机。这种具有超强续航力的飞机能持续监视从恐怖分子训练营到天气变化、重建灾区通信等各种事情，可谓无所不能。 空中连续飞五年 国防部高级研究计划署为何要研制无人机？一定程度是因为一颗卫星往往造价数千万或数亿美元，这种做法也许没有必要，当然，前提是你能建造一个实用的替代版本。如果军方想要密切监视某一敏感区域，或某一家有线电视台想要给其用户发送信号，既然在12或20英里的高度就能完成同样的工作，又何必非得使用距地面数百英里之遥的卫星呢？ 国防部高级研究计划署对“秃鹰”项目的描述如下：“‘秃鹰’项目的目标是研制一种可在空中连续飞行5年以上的无人机，在目标区域上空从事情报、监视、侦察(ISR)以及通信传输工作。研究工作面临的技术挑战包括开发能量消耗监控和可靠技术，能使这种无人机在空中连续运行5年。事实上，‘秃鹰’无人机就是起到冒牌卫星的角色，可反复执行任务，持续工作。” 一种可能的“秃鹰”无人机设计版本名为“奥德修斯”(Odysseus)，来自极光飞行科学公司，该公司总部设在弗吉尼亚州，专门从事无人机的开发工作。极光飞行科学公司已同国防部高级研究计划署签订了合约，用于确定可否制造出一种可连续飞行多年的飞机。新型无人机是靠太阳能提供动力吗？它是得到定期通过微波从地面送来的电吗？如何造出一种在高空运行但不会严重磨损的飞机？在如此高度的环境下，温度不利于飞机运行，另外，如果无人机真的下坠，大气可保护不了你。 打造完美神话 过去，也有人提出过类似的想法，令人为之振奋。如果“秃鹰”无人机果真不负众望，国防部高级研究计划署希望它能飞到地面人员看不到、也听不到其声音的高度。在毫无准备的情况下，盘旋在芝加哥奥黑尔机场上空，绕着芝加哥转悠几个小时，并等候降落。这种构想当然令人期待。想一想“秃鹰”要在空中停留5年之久，感觉也是一样的。这正是该项目以字母“V”开头的原因所在。 “秃鹰”项目旨在设计出一种能在空中连续停留5小时以上的无人侦察机，有效载荷达到450公斤。美国“秃鹰”项目负责人对无人机最后以何种造型面世持开放态度。但是，它可能会颠覆我们对航空学的一贯认识——几十年前，在加拿大科学家开始微波动力飞机项目时，他们曾首次实施了具有历史意义的飞行。 面临诸多挑战 “秃鹰”无人机最终问世时会是什么样？这一点连国防部高级研究计划署也不太确定。国防部高级研究计划署的主要任务是为五角大楼从事研究和开发工作。在网上，有人提出一种多发动机无人机的构想，但“秃鹰”项目经理丹·纽曼(Dan Newman)仅淡淡说了一句：“这个构想也不错，可以考虑。”媒体援引纽曼的话说：“航空领域有一个完美记录。我们尚未在该领域留下辉煌一页。我们试图打破这一记录。” 德罗瑞尔补充说：“毋庸置疑，‘秃鹰’无人机项目是可行的，是有可能实现的。但仍有许多困难需要克服。在这一高度飞行比在外太空会遭遇更多问题。那里存在形形色色、各种各样可怕的事情，也是投入机械装置使用的可怕地方。这个项目不仅仅涉及飞行动力学，大家正在探讨材料老化，那地方有一个臭氧浓度很高的区域，使塑料制品面临威胁。在SHARP项目，我们发现了一些解决方案，某种塑料。无论你是否相信，诸如木材等我们过去使用的材料非常适合这个项目。” 可能用微波或激光补充能源 据悉，“秃鹰”无人机使用核燃料的可能性已被排除，太阳能倒有可能。国防部高级研究计划署还寻求补充燃料供应的各种途径，也许通过微波或是激光束。能量消耗监控和可靠性对“秃鹰”无人机能否成功至关重要。涉及“秃鹰”制造及其情报、侦查和勘测设备的技术可能在5年任务结束前过时。纽曼表示，尽管相关技术必须开发出来，用于使“秃鹰”无人机离开跑道，指导其前往需要巡逻的地方，但是，在是否值得让无人机再次着落，或者“选择不着陆”(即令其坠毁)的问题上，尚未作出决定。 不是武器平台 纽曼解释说：“这是迈向未知领域的一步。我们将会对之前从未考虑的问题进行细致斟酌。”这同国防部高级研究计划署的要求基调一致，其网站称：“在这个领域，研究和技术的风险和回报都非常高，成功可能使传统军事作用和任务得到显著提升。”“秃鹰”无人机并不是作为武器平台设计的，可能会成为类似McSatellite的一种飞行器，但比太空飞船造价低。纽曼透露，开发成本限制以及飞机的其他大多数参数尚未确定。 据他介绍，“秃鹰”无人机的飞行高度在18公里和27公里之间，具有其所称的“低支持覆盖区”(low support footprint)，同时具备“自动飞行飞机的续航能力，由操作人员控制”，他们能轻而易举地在飞行中对飞机“重新布置任务”。“秃鹰”无人机在低轨道卫星上方的飞行区覆盖相当小的区域，比如说战场。间谍卫星可以迅速穿越这一区域，接着再下一次穿越之前绕地球飞行一圈。专家称，传感器清晰度和通信设备能够改善相关指数。 简约是设计关键 国防部高级研究计划署已确定由波音、洛克希德·马丁和极光飞行科学公司承担这一开发项目。极光飞行科学公司的一个“秃鹰”无人机设计看上去就像是一个飞行的字母“W”。简约似乎是“秃鹰”设计的关键因素，但纽曼表示，简约只是一个方面，其他方面还包括冗余系统和零部件老化的固定差数。他说：“我们的设计过程，我们设计优先考虑的事项，是一个完整的、反复思考的过程。” 纽曼认为，整合零部件、材料和设计对项目承包商来说是个不小的挑战。纽曼估计承包商会发现“现有零部件不能提供所需要的能力和使用寿命，他们从来没有设计过我们寻求的那类服务。该项目可能要求尚未在航空业得到应用的现有技术，否则，可能需要技术人员进行发明创新。”美国宇航局工程师吉姆·范·拉亚克(Jim Van Laak)说，如果“秃鹰”无人机每一年都在空中飞行，纵然功能丧失的速度相对缓慢，它可能也会“功能衰减”。 范·拉亚克接受《防务新闻》采访时表示，俄罗斯在设计太空飞船时会提前进行种种假设，比如假设零部件失灵、老化，备用系统与最初的设计和操作方式出现差异。因此，它们不可能遭遇类似的问题。范·拉亚克说，美国应从俄罗斯太空船设计中吸取经验：“我们不希望造出来的东西成本高昂，非常脆弱，最后成为别人的笑柄。你必须通过设想飞行器在运行中某一天遭遇的问题，以此来解决可能遇到的不确定性。” 转自： http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2008/6/207541.html

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[转载]一家中国航空制造商想用无人机来治理雾霾

gzwhxu 2015-4-22 00:16

为了解决北京不断恶化的雾霾天气和污染危机，一家中国的航空制造商正花费1000多万元人民币来研制无人机治理雾霾的项目。 中国航空工业集团下属的襄阳宏伟航空器公司（下称宏伟航空）事业部部长贺应平对界面新闻表示，公司正花费1000多万人民币来研究一款可以治理大气污染的无人机，这是国内首家将无人机应用在治理污染上的公司。 据介绍，公司对这款无人机已经研制了2年，去年3月份，公司就对柔翼无人机进行了重雾消除试验，公司计划在今年7月份通过国家气象局的鉴定后，对其进行市场推广，开始大量生产。 这款消雾无人机的全名为多功能柔翼无人机，以冲压翼伞为机翼提供升力，外型看起来像降落伞。此前据媒体报道称，它能携带700公斤用来清除雾霾的化学物质，这些化合物可以喷洒在方圆5公里范围内，其载重量是普通飞机的3倍，成本比目前用来清除雾霾的固定翼无人机低90%。即使是在浓雾中，无人机也能沿着正确路线飞行。 据媒体报道，柔翼无人机的工作原理是向空中喷洒化学催化剂，与雾霭里的粒子发生反应，凝结污染物，并令其降落在地面上。近几年，中国已经采用飞机和固定翼无人机在空中喷洒化学物质。与喷洒催化剂的其他方法相比，使用无人机不仅减少了风险，而且大大降低了成本。 中国航空工业集团公司CEO马永胜此前对媒体表示，这种无人机操作简单，无需复杂的着陆设备，因此适合在机场和港口环境下作业。对此，贺应平对界面新闻表示，柔翼无人机主要是用来去雾。机场起雾的时候影响飞机起飞降落，港口起雾的时候船只难以进港。因此柔翼无人机的主要客户群是机场、港口和气象局。目前公司跟河北气象局、宁波港等都签定了试飞协议，对该无人机进行试用。 据界面新闻了解，不包含消雾剂在内，柔翼无人机的价格在120万元左右。最多可搭载700公斤消雾剂，在5000米高空内飞行，5公里范围内进行消雾作业。除用于消雾作业外，还可以用于农业播撒、抢险救灾、航拍航测等领域。 武汉大学资源与环境学院胡将军教授对界面新闻解释称，柔翼无人机主要是用来除雾的，雾霾一旦聚集基本上无办法消散，只能通过风吹或者降雨的方式来去除。“这种无人机能减少雾，但是霾减少不了。不过没有雾当然对减少雾霾有好处。”他说。 北京大学物理学院教授毛节泰在接受媒体采访时也表示，要想真正实现雾霾治理，要从控制污染源入手。人工影响天气虽然会有一定的效果，但只是一种重污染天气下的应急手段，效果不会特别显著。 在适航许可方面，贺应平表示公司正在跟中国民航科学院商议制定相应的适航标准。在前期公司会对客户提供技术支持，为操作手提供无人机驾驶培训。 中国民航干部管理学院通用航空系博士刘洋对界面新闻分析称，近几年无人机在人工降雨、消防、农业等领域有广泛应用。利用无人机来消雾会对无人机本身的要求较高，因为无人机在飞行的安全性、稳定性、巡航控制等方面也会受雾霾的影响。 资讯转自：http://www.jiemian.com/article/248238.html

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[转载]捷报频传——中国太阳能无人机试飞 个头超大翼展40余米

zxczxc0417 2015-3-13 09:20

中国航天空气动力技术研究院研制的太阳能无人验证机进行飞行试验。 3月9日,太阳能动力飞机“阳光动力2号”开启了为期5个月的环球之旅,并将在中国重庆、南京等地停留。“阳光动力2号”白日飞行时将太阳能电力储存到蓄电池中,为夜晚飞行提供动力,从而实现“不落的飞行梦”。事实上,中国在这一领域也不落后。中国航天空气动力技术研究院很早就开始研制太阳能无人机,并取得了丰硕成果。 由中国航天空气动力技术研究院研制的太阳能无人机翼展40余米,采用大展弦比轻质结构,系继美国NASA系列后世界上最大的太阳能无人飞行器。与传统的以化学燃料为能源的飞机相比,太阳能无人飞行器不污染大气,是真正的绿色环保飞行器,而且具有高空长航时的优势,有着十分广阔的应用前景。(来源:人民网 闫嘉琪) 国产太阳能无人验证机飞行效果图

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高山兀鹫三九天产卵，你信吗？尝试无人机监视 Gyps himalayensis

热度 2 RollerMaMing 2015-1-17 23:15

再次利用无人机拍摄高山兀鹫（ Gyps himalayensis ）繁殖生态新尝试_2015_01_马鸣 撰文/拍摄 高山兀鹫在最寒冷的一月产卵，冰天雪地，数九寒天，你相信吗？ “无人”与“自动”完美结合，相辅相成，珠联璧合。无人机携带自动相机， 给自动相机安装上飞翔的翅膀，尝试利用无人机追寻和拍摄野生动物，这又是一个绝妙的创新，大大延伸了自动相机的功能，扩大了人类探索自然的视野。将无损伤取样技术推向了极致。 这让我想起一个段网络体顺口溜，绝无调侃：“无人”是一种境界，而“自动”才是达到这种境界的技术手段。 最近我们与来自新西兰自然历史制作公司、新加坡的Beach House、英国、中国五洲集团及美国国家地理频道等的制片公司合作，在新疆天山拍摄高山兀鹫繁殖生态研究纪录片。既然是纪录片，就不能脱离真实情节和野外故事。目前在为美国国家地理频道（National Geographic Channel）制作一部全新节目——关于中国的特集纪录片。第一集是关于中国文化， 第二集主题是关于中国现代化与科技发展。拍摄题目为意境中国，2014-2015年包括了云南的秀丽景色、上海军港的现代化、张家界的虚幻天地、青海的输变电、哈尔滨的冰雕、新疆哈萨克族的鹰猎等，有美景、生活、山川、工业、军事、农业、科技、攀岩、民俗、文化、城市、古迹，事无巨细按照春、夏、秋、冬的顺序，通过无人机拍摄和讲述美丽中国。 在第二集希望拍摄的其中一个场面是关于高山兀鹫繁殖过程及其科研团队的故事，是关于我们项目组利用无 人机考察高山兀鹫繁殖自然生态现象。目前摄制组正在进行一些前期研究、选点、试拍，所以想要趁方便的 时间进入天山深处了解一下繁殖观测的工作进度， 比如是什么时间交配、筑巢、产卵、孵化、出壳、育幼 、离巢，请问做这个考察需要多少经费，路途和时间有多远等等。各位也可以查询摄制组的网站，注意拍摄 动态。他们是专门为国际频道（探索频道Discovery Channel，美国国家地理频道 National Geographic Channel，历史频道 History Channel）做节目的，看了一段片花，美妙绝伦。幕后花絮：这个纪录片是与 中国的五洲传播中心及国务院新闻办合作制作的。下面是拍摄花絮，工作还在进行中。 National Geographic Channel —— 意境中国天山大峡谷拍摄 据了解，此次国新办与外国媒体合作拍摄记录片旨在对外树立我国良好国家形象，该片制作完成后将在美国 国家地理频道面向全球观众播出。确实，试用遥控飞机寻找和拍摄高山兀鹫，可以减轻体力和不必要的干扰 ，降低攀岩的危险，确实值得尝试。据说这些器材价值30多万，公司拍摄收费每天1万5千元，不算贵啊，拍 旅游宣传片很不错，其画面稳定性、震撼力和可操控性好，或许将来在水鸟数量调查发挥大作用。 故事很多，慢慢道来。在最寒冷的季节三九天，爬冰卧雪，深入天山，亲自攀岩，敬业精神，长枪大炮，武 装到牙齿，观测高山兀鹫。主要收获是确认高山兀鹫产卵时间、巢址选择、窝卵数、测试繁殖期高山兀鹫对 飞行器（无人机）噪音的反应、三九天高山兀鹫的活动规律（节律）、巢穴的结构（舒适度）、繁殖周期和 亲鸟之间的关系等。元月初，我们成功拍摄到 D-4 号巢穴，亲鸟对飞行器并不惧怕，它们成双成对守护在巢穴中，卿卿我我；元月五日，我们爬上 D-5 号巢穴，已经被铺垫一新，实际上12月它们就已经开始占巢。但是，现在高山兀鹫还没有开始产卵；下午见D-1的雄鸟给雌鸟送食物，讨好对方。空中的两架飞机，互相拍摄，景色优美。下面是拍摄花絮，工作还在进行中。 高山兀鹫在最寒冷的一月产卵，冰天雪地，数九寒天，你相信吗？拍摄花絮（马鸣 摄） 评语： “无人”与“自动”完美结合，相辅相成，珠联璧合。无人机携带自动相机， 给自动相机安装上飞翔的翅膀，尝试利用无人机追寻和拍摄野生动物，这又是一个绝妙的创新，大大延伸了自动相机的功能，扩大了人类探索自然的视野。将无损伤取样技术推向了极致。 这让我想起一个段网络体顺口溜，绝无调侃：“无人”是一种境界，而“自动”才是达到这种境界的技术手段。 高山兀鹫（ Gyps himalayensis ）为什么要选择在最寒冷的季节产卵，冰天雪地、数九寒天，按照时间推算，12月开始配对、占巢、筑巢、交配，1-2月产卵，3月幼鸟出壳，正好是早春季野生动物死亡率最高的季节，食物相对丰富。而4-9月的育雏期，在食物短缺的年份，可能拖延到10月，幼鸟才能够飞离巢穴，亲鸟几乎没有时间休息，就又要进入下一轮繁殖期，多么悲催啊。实际上，生活在海拔3000-5000米的高山兀鹫，它们一年四季都在经受着低温的考验，它们比企鹅更能够耐受低温。 http://maming3211.blog.163.com/blog/static/10927161201501242955155/ 新年伊始，摄制组来到新疆，正赶上大雪分飞，北国风光分外妖娆。在拍摄过程中，摄制组将高角度航拍摄 影技术、电脑特效以及地面追随拍摄相结合的方式，通过极具震撼力的影像，多角度地展示了中国科学院野 外科研工作者的艰辛、新方法新技能的应用、清道夫高山兀鹫的生活史、悬崖绝壁之上的兀鹫巢穴场景等不 为人知的故事，同时也将唯美的天山冬季景色呈献给全球观众。这部记录片的拍摄必将进一步提升国外观众 对高山兀鹫生存现状的了解，也将猛禽项目组推向世界，对提高中国的科技事业的知名度、实力和美誉度具 有重要的意义。 http://www.chinabirdnet.org/BBS/viewthread.php?tid=4944extra=page%3D1 2014年4月至2015年1月，中国科学院新疆生态与地理研究所马鸣研究员在国家自然科学基金项目“高山兀鹫（Gyps himalayensis）繁殖生物学及其种群状况研究”的支持下，带领项目组多次前往新疆天山后峡、和硕、和静、昭苏、乌苏等地考察高山兀鹫繁殖，并且首次成功试用八旋翼、六旋翼和四旋翼（多旋翼）遥控无人机（Phantom）及小型直升机拍摄高山兀鹫巢穴、亲鸟、幼鸟及其生长发育过程。 　　该项目旨在通过实地观测、焦点扫描、自动相机拍摄，揭示高山兀鹫对生境、巢址因子的选择性。通过 羽毛、卵壳、遗留物、食团等毒理分析，比较化学物质在其体内不同组织的含量，获得猛禽食物链中的富集 过程。分析污染因素、生境丧失、食物匮乏、繁殖力下降、兽药滥用等因素对其种群及生存的影响，最终提 出保护管理措施。 　　高山兀鹫俗称“座山雕”，是天山上最大的猛禽，学名为喜马拉雅兀鹫（Gyps himalayensis）。体型 巨大，体长90-120厘米，翼展约3米，体重可达12千克。喜食腐尸，被世人称之为自然界的清道夫。高山兀 鹫还是天葬的主要动物，倍受佛教徒爱戴和敬仰。因为人类活动几十余年的过度放牧、草原投放毒饵灭杀鼠 类（如防止旱獭传播鼠疫）、山区采矿、户外攀岩、高山生态旅游、户外探险活动、盗猎和捡蛋等，高山兀 鹫的繁殖栖息地遭到严重破坏，大型鹫类种群数量锐减。 　　马鸣研究团队采用八旋翼、六旋翼、四旋翼遥控无人机，在锁定崖壁上猛禽巢区后，将无人机放飞至海 拔3000米位置，成功拍摄到巢中的亲鸟、雏鸟、巢的结构及环境照片和录像。不但降低了科研人员攀爬山崖 的安全风险，还可从高空快速统计和获得高山兀鹫窝的结构、窝卵数、窝雏数、成活率、繁殖周期、幼鸟不 同发育阶段等信息。这对于大型食腐猛禽的保育和研究无疑是有价值的探索和尝试。 http://www.egi.ac.cn/xwzx/zhxw/201407/t20140718_4161035.html

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无人机的硝烟

热度 1 ingzha 2014-12-18 09:20

今天（ 5 月 28 日），我从网上搜索 drone （无人驾驶飞机，也叫 UAV: Unmanned Aerial Vehicle ），马上读到 “ 美国无人机在巴基斯坦 - 阿富汗边界的自治部落地区至少杀死 8 人、伤亡多人 ” 、 “ 还有五架无人机盘旋在上空，给居民造成极大恐慌 ” 、 “ 今年以来，至少有 120 人被无人机杀害 ” 的报道 。同时，美国国防部长 Panetta 再次强调无人机攻击 “ 绝对必要 ” 。 4 月 28-29 日，反战团体 “ 桃色代号 ” 在华盛顿的一个教会举办 “ 世界无人机峰会 ” ，但是来自当今无人机主战场巴基斯坦的主讲人律师 Shahzad Akbar 却无法得到签证与会。 Akbar 过去几次来过美国，还帮助美国国际开发署、联邦调查局在巴基斯坦的工作，他怎么也变成 “ 恐怖分子嫌疑 ” 了呢？因为 Akbar 律师近年来开始为巴基斯坦的无人机受难者的人权辩护，逐渐引起国际上的注意，让我们听到了巴基斯坦法庭传讯美国中央情报局在巴基斯坦的头头（他狼狈逃脱巴基斯坦）这样的维护和平、人权、正义的国际新闻。 我得知 “ 桃色代号 ” 的创始人之一、反战女士 Benjamin 本月刚出版了《无人机战争》，立即购买，几乎一口气读完。 在本书， Benjamin 提出了许多事实和问题，发人深省。奥巴马靠反战赢得了总统权力和诺贝尔和平奖声誉，但他全面推行无人机战争、维持和扩张了小布什的 “ 反恐 ” 名义下的恐怖主义战争。虽然没有正式数据，综合美国 New American Foundation 、英国 Bureau of Investigative Journalism 和巴基斯坦 Body Count 民间组织的非正式统计，在巴基斯坦的无人机死难者已经达到 3 千人左右 。五角大楼 2000 年时只有 50 架无人机，十年以后有近 7500 架。虽然军事预算被迫缩减，无人机预算却不断增加（ 17 页）。暂时不计在中央情报局、国土安全部服役的无人机，考虑到美国国防部的现有传统有人驾驶飞机数量 10767 架 ，可以预计，几年以后，无人机将成为美国空军的主力。有人以为无人机比传统飞机的服役便宜，其实不然。例如，主力机 Predator 升空一天需要 168 人协同作战，大型的 Global Hawk 则需要三百人，而目前一架 F-16 战斗机需要的协同人员不到一百名。无人机的硝烟从阿富汗、伊拉克的战场扩散到巴基斯坦、伊朗、也门、索马里、利比亚、土耳其、埃塞俄比亚、沙特阿拉伯、阿联酋、吉布提、乌兹别克、卡塔尔和叙利亚等 60 多处基地（ 59 页）和非战斗地区，还活跃在美国的墨西哥边界等处（目前只是有限地收集情报等功能，但谁能保证将来有一天，我们的后院飞来的一只 “ 小鸟 ” 不是一架微型 UAV 在监视我们的一举一动？）。本拉登的处死，也确认了奥巴马的 “ 杀害而不活捉 ” 的政策。这个政策不限于本拉登或直接对美国宣战的极端伊斯兰好战分子，甚至适用于没有被判罪的（也就是说，无辜的）美国公民。 2011 年 9 月 30 日，美国无人机在也门杀害了极端伊斯兰宣教士美国公民 al-Awlaki 和他的助手，哈佛大学法学院毕业的宪法学律师奥巴马立即宣布这种暗杀是 “ 反恐 ” 胜利（ 130-131 页）。后来，连 al-Awlaki 在美国出生的 16 岁儿子也被无人机杀害。直到今年 3 月，奥巴马的司法部长 Holder 才在西北大学法学院承认奥巴马的战争没有地理限制，在外国的无辜美国公民虽然有宪法赋予的 due process （中文通常译为 “ 正当法律程序 ” ），但不是 judicial process 司法程序。大概，奥巴马认为他听了几个顾问的意见，就履行了 due process ，可以开杀戒了。怪不得电视主播人 Colbert 不得不感叹道： “ 看来，我们的建国之父们没有这么钻牛角尖。要打赢这场没完没了的反恐战争，总免不了有受害者，其中的一个受害者就是我们的宪法 ” （ 143 页）。 Benjamin 问道：如果古巴派出无人机到迈阿密来监视反对派并暗杀恐怖分子（如爆破民航机的 Luis Posada Carriles ），如果俄罗斯派遣无人机到伦敦杀死车臣独立分子，如果中国派遣无人机到纽约来刺杀维吾尔独立分子，这个世界还有和平吗？看来，诺贝尔委员会应该取消对奥巴马的奖励，转给 Benjamin 这样的反战人士。 其次， Benjamin 还指出目前从事无人机战争的主角不是五角大楼而是中央情报局和国务（外交）部 。名义上，美国部队 2011 年 12 月以后从伊拉克撤退了，但巴格达驻留着世界上最庞大的使领馆： 11000 名外交部人员和 5 千名私营武装保安人员以及， —-—- 数目不详的无人机舰队（ 57 页）。这也是奥巴马选择中央情报局局长 Panetta 出任国防部长的原因。 中央情报局连对它是否从事战争区域以外的无人机行动的问题都不屑回答，而法庭竟然也对挑战中央情报局这一秘密战争政策的人权组织 ACLU 置之不理（ 59 页）。更令人担忧的是：由臭名昭著的黑水公司那样既没有军事纪律、也没有外交训练、更没有公众监督的私营保安武装公司 “ 承包 ” 中央情报局和外交部的一部分无人机业务（杀人），岂不 “ 更有效率 ” ？ Benjamin 的可贵之处在于她 2002 年亲身在小布什发动战争之后，马上赶到阿富汗调查无辜的战争受害者的实情，知道了战争机器之下的谎言，明白美国的安全在于赢得阿拉伯世界的民心，而不是拉拢沙特阿拉伯的专制王族或也门的独裁者那样的统治阶级。维基解密透露的美国外交部文件显示：统治了也门 30 多年的 Saleh 批准了美国无人机在也门的暗杀行动，在 2010 年 1 月向美国官员献媚： “ 我们会继续说这些攻击是我们干的，不是你们干的 ” （ 66 页）。无独有偶，除了分享美国军事技术的英国 ，把无人机投入实际战争的另一个国家就是以色列。以色列在无人机战争的理论和实践方面还是美国的老师呢！正如以色列国防部法律部头头声称： “ 你如果干一件事久了，世界就会接受你。 …… 国际法通过不断地被破坏而演进。我们既然发明了（无人机）瞄准目标暗杀的伦理，就得干下去。刚开始有很多抗议，很难放到法律框架里去讲。 8 年后，这成了合法界定的中心了 ” （ 123 页）。这个 “ 国际法 ” 的堕落，当然是因为小布什在 “9/11” 后发动的战争所需。实际上，在此之前的两个月，美国驻以色列大使 Martin Indyk 还谴责道： “ 美国政府对瞄准目标暗杀的立场非常明确：这是超法规杀人，我们不赞成 ” （ 125 页）。 “9/11” 以后，美国政府没有人说它是暗杀了。一个原中央情报局官员 2011 年承认：“我们已经从幼儿园毕业了。我们从 2001 年就开始瞄准目标暗杀，已经建立起行为规范了”（ 123 页）。美国滥用无人机的杀戒一开，马上形成国际市场，以色列可以比美国更无限制地向没有投入战争的中国、俄罗斯、法国、瑞典等公开推销 “ 经过战争考验 ” 的无人机，连美国最大的无人机专业公司 General Atomics 就是以色列工程师创立的。 “ 反恐 ” 战争，实际上就是要把整个世界变为扩大的中东火药桶。 毫不奇怪，中国将成为无人机第二大国。 2010 年 11 月 19 日，中国在珠海航展上展示了至少 25 款无人机原型（插图为装备有数枚导弹的中国 WJ-600 无人机原型），震惊世界。今年 5 月 14-15 日，中国海军舰艇编队走出第一岛链在西太平洋海域进行一系列作战训练，日本海上自卫队的预警机、反潜巡逻机及侦察艇步步紧盯。在密切跟踪中国海军舰艇编队行进路线及训练课目的过程中，日方对中国舰载无人直升机的海上起降演练给予了特别关注。作为 21 世纪战场上必不可少的武器，无人机对中国和美日同盟在从钓鱼岛到台湾岛、从东海到南海广阔海域的较量，对于中国监视北部和西部的广大山脉边境，至关重要。 除了批判靠五角大楼采购单（也就是美国居民纳税）发财的新老军工企业， Benjamin 也介绍了美国社会仍然微弱但不断成长起来的抗议无人机战争的运动。 “ Creech 14” （ 14 位公民 “ 占领 ” 拉斯维加斯边上的空军基地，这里是万里之外操纵按钮直接暗杀巴基斯坦平民的刑警队）和 “Hancock 38” （ 38 位公民 “ 妨碍 ” 空军基地交通 ）就是抵抗无人机战争 的非暴力抗争典范。虽然他们都被法庭判处 “ 有罪 ” ，但正如里根手下的原司法部长 Ramsey Clark 为他们辩护的那样： “ 他们要制止的是在本质上违反美国和国际法的无人机战争 ” ，何罪之有？连法官在推迟 4 个月的审判之后，也承认他一直无法入睡，是反战人士的教育宣传和道义上的胜利（ 165 页）。奥巴马任命的第一个国家情报总监、原海军上将 Dennis Blair 就是因为不同意无人机战争以及整个 “ 反恐 ” 战略而被奥巴马赶走的。这个每年浪费 800 亿美元的违反人道、侵犯人权的“反恐”恐怖战争，早该终止了。 当然，正如各国的民众通过民主、人权的抗争减少了世界核战争威胁一样 ，要把无人机的恐怖硝烟赶出非战斗地区（这是第一步目标），要把无人机的情报收集功能控制在公开、透明的文职管理之下（这是第二步目标。例如，未得到当地社区同意不能非法入侵），要把无人机专用于社会福利事业（如科学研究 、防灾、抢险等），需要广泛的全球社会公正运动。 赵京，中日美比较政策研究所， 2012 年 5 月 28 日（美国阵亡将士纪念日）纪念无人机死难者 http://www.nation.com.pk http://www.codepink.org/ 。此名称取自国土安全部的恐怖等级编号。 Drone Warfare: Killing By Remote Control, Medea Benjamin, OR Books, May 2012. ISBN978-1-935928-81-2, ebook ISBN 978-1-935928-82-9. 日本 かけはし周刊， 2012 年 5 月 14 日。 US Congressional Research Service, “Unmanned Aerial Systems,” January 3, 2012. 据华盛顿邮报 2011 年 12 月 21 日报道，加州选出的共和党国会议员 Brian Bilbray 说：无人机这样受欢迎，将来有一天， Predator 会被选为美国总统 （ 55 页）。国会的 Congressional Unmanned Systems Caucus 五十名议员，几乎是清一色的无人机战争和商业的朋友代言人。除了波音、洛克马丁、雷神、 Northrop Gruman 等传统大型军工企业，新起的无人机专业公司也花费巨额用于政治游说，所以无人机在国会这样受欢迎。 插图是美国国防尖端研究项目署委托 Aero Vironment 公司开发的纳米型蜂鸟机。 中文一贯把 State Department 译为 “ 国务院 ” ，不对。 2012 年 5 月 29 日后补：今天的华尔街日报（此文没有中译版）头版报道奥巴马当局决定出售战斗无人机装备意大利的航空母舰，国会没有议员反对出售，唯一的顾虑是高科技泄密，但意大利不太可能自行开发这样复杂的无人机系统。下一个买主可能是日本“自卫队”了。 文革结束后，中国唯一的高科技就是“两弹一星”。 我 1980 年刚进入清华大学工程物理系（冷战时期由核工业部与教育部共管）时，听到邓小平感谢我们说： “ 没有核武器，我怎么敢说中美苏三角格局？ ” 颇为自豪。但我因为试图在清华大学组织独立的学生会选举，毕业时被取消入党预备资格、发配兰州；我因为在日本编辑杂志，组织中国留学生的民主、人权活动，被没收护照、被取消国家教委的奖学金、并被赶出大学和日本；我在逃来美国的十几年无国籍难民身份期间，因为参加各种反战、社会主义活动，也被国土安全部和联邦调查局刁难。 最新一期的 2012 年 6 月 Forbes 杂志有一篇关于无人机高科技风险投资的报道，指出国防部最需要开发无人机之间的通讯软件。看来，机器人之间的空战为时不远了。

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擦亮航拍无人机的眼睛

热度 5 YongDuSci 2014-11-12 03:11

擦亮航拍无人机的眼睛 无人机技术的发展给对地观测带来了革命性的机遇。作为卫星观测的有力补充，无人机可以做到卫星遥感所无法做到的观测，尽管观测精度和数据的准确性还有一段很长的路要走。以往出现各种灾难的时候，遥感工作者经常会感叹，卫星过境时间与观测的现场不匹配，要等几天。等到了卫星过境又是云或者霾，看不清地面。虽然雷达卫星可以提供全天候观测数据，还远不如光学卫星图像的观测结果。这就是卫星遥感的尴尬。 航拍无人机既可以提供低空高分辨率观测，又相对来说不惧危险（与载人航拍相比）。但是有一点，对于低空的霾分布，特别是霾的非均匀分布，航拍无人机还是无法回避。模糊的航拍观测图像，影响作图的美观，也将直接影响到领导层的决策。 针对航拍无人机的这些问题，我们初步开发了实时图像去霾或减霾的处理技术。可以使航拍无人机的观测结果，在现场实时得到改善。一般的处理时间都在 1 秒之内。对于目标探测，灾害估计和其他应用有着重要意义。以下是部分初步测试的结果，图像全部来自网络，如果有版权问题，请及时联系我们。由于是网络图像，本身 JPG 格式的图像质量就不高，有些基本信息不完整。如果有原始观测质量的图像，可以产生更高质量的结果。

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从无人机事件看行业监管、垄断利益与依法治国

wya 2014-10-22 19:21

博主注： 从下文可以看一看，在中国一个航模上天需要多少部门同意、需要考取多少资质？ 一方面说国内尚没有针对无人机的法规，一方面又要求这么多程序审批才能升空，究竟是国家法律说了算还是部门行业规章说了算？ 法律不禁止就是允许，既然允许了，还要设置这么多行业、部门的门槛？有了门槛也不监管，或者有利益才监管， 放水养鱼有什么不同？ 等到鱼变成龙王，放水就变为合法了，淘宝、支付宝就是这样的例子。若干年前的网店交易不纳税、无照经营金融银行业务，等到做大做强了，美其名曰：改革创新模式！改革就是要突破现有法规！ 只要胆子大、敢违法、有关系就可以大打擦边球，或者令监管者睁一只眼闭一只眼， 利用潜规则使自己做大做强；而遵纪守法者则只能等若干年后法律更新了才能出手。那时虾米已经变成龙王，甚至与监管者一道变成行业规则的制定者。 违法者变英雄，守法者变狗熊，公平和正义何在？法律的尊严何在？ 法律的更新速度应该加快，同时对违法者要及时监管。不能使违法变成创新、发展的原动力，否则就变成了违法者和守法者的不公平竞争。 http://news.163.com/14/1022/02/A94JLO9N00014AED.html 新京报讯 没有航拍资质、未申请空域，北京一家航空科技公司的员工便操纵燃油助力航模飞行机进行航空测绘，造成多架次民航飞机避让、延误，军队出动直升机迫降的后果。 近日，该公司的三名员工因涉嫌过失以危险方法危害公共安全罪被起诉至平谷法院。 事发：军方雷达发现飞行物 被告人分别为北京某航空科技有限公司飞行队的队长郝某、员工乔某和李某。 公诉机关指控，被告人郝某受公司总经理牛某的指派，在明知本公司不具备航空摄影测绘资质且未申请空域的情况下，于2013年12月28日指派乔某、李某、王某（另案处理）对河北一家测绘公司承接的河北三河公务机场项目进行航拍测绘。乔某、李某、王某均在 明知自己不具备操纵无人机资质 以及不清楚本公司是否 申请空域 的情况下，于2013年12月29日在北京市平谷区马坊镇石佛寺村南公路上，操纵燃油助力航模飞行机升空进行地貌拍摄。在飞行拍摄过程中被解放军空军雷达检测发现为不明飞行物，后北京军区空军出动直升机将其迫降。郝某等三人涉嫌过失以危险方法危害公共安全罪。 处置：2架歼击机待命升空 据当时的北京警方通报，2013年12月29日，首都机场以东空域出现一不明飞行物，导致首都机场十余班次航班延误起飞、两班次航班空中避让。警方会同相关部门将该不明飞行物拦截，飞行物为一架经航模改装的无人机。 民航部门知情人士透露，当天中午，相关部门雷达发现首都机场东部有一不明飞行物移动，飞行高度约700米，时速达100多公里。 据介绍，此次非法航拍造成国航经济损失达18148元，北京军区空军组织各级指挥机构和部队共1226人参与处置，2架歼击机待命升空，2架直升机升空，雷达开机26部，动用车辆123台。 事发后，郝某经警方通知主动到案，其他被告人后被控制。 追访 无人机管理法规“缺位” 某民航业内人士介绍，根据民航相关规定， 如果要有飞行器起飞，需要经过三方审批，即地区管理局、空管局和空军。 地区管理局要掌握飞行审批计划以及申请公司飞行资质；空管局主要掌握是否适合在这一区域调度飞行，如何避让民航航班；空军主要掌握低空空域是否可以在某一时段对其开放。 该人士表示，国内目前没有任何针对无人机管理的法规。针对此案，以前也没有类似的判例。按照国内相关法律法规，目前对这样的行为没有明确的处罚依据。 但这种行为已经影响了十几次航班的起降，应属后果较为严重。 据了解，无论民航局或相关方面都有意向规范无人机飞行管理，相关的规定也正在制订当中。 刑法 过失以危险方法危害公共安全罪：放火、决水、爆炸、投毒或者以其他危险方法致人重伤、死亡或者使公私财产遭受重大损失的，处十年以上有期徒刑、无期徒刑或者死刑。过失犯前款罪的，处三年以上七年以下有期徒刑；情节较轻的，处三年以下有期徒刑或者拘役。 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=43347do=blogid=832933 我们的无人机团队 评论 (3 个评论 ) 王英安 2014-10-6 00:21 无人机在国内亚马逊上已经有卖了，可以参考。 博主回复 (2014-10-6 08:51) ： 谢谢！ 王英安 2014-10-6 00:20 很有趣，是否需要空管授权？每次航拍之前是否需要向测绘等部门申请许可？ SystolicArray 2014-10-4 08:51 香港科技大学一个小伙子做出来的无人机比你们这一大群人做出来的漂亮多了。 博主回复 (2014-10-5 11:00) ： 关键是应用目标和适应性。

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我们的无人机团队

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无人机航拍婚礼和创新性设计

shxf 2014-7-23 10:51

无人机航拍婚礼和创新性设计 朱亮 中国民用航空上海航空器适航审定中心 前天有个新闻挺吸引人的眼球，报道称：美国一家婚礼跟拍公司，上周上架了一项全新无人机航拍服务。无人机航拍服务报价为 400 美元，拍摄时长为 30 分钟左右。 针对这个新闻，一些做无人机的朋友来了兴趣，议论纷纷。他们称国内也有人在婚礼上用无人机运送戒指的环节，但都是千篇一律，没什么新意。而我呢，一直关注工业产品的创新性设计，借着婚礼庆典中无人机运送戒指这一场景，结合系统工程的基本原理阐述了一下针对无人机的创新设计过程，在此记录下来，供大家参考。 假设我们做为婚庆公司进行整个婚礼的策划，并假设选定无人机送戒指为必须的环节，阐述一下这一必须的环节可能表现出来的不同形式，以及对无人机设计产生的顶层设计需求。 假设暂时不用考虑时间、成本和进度。 【注释：实际产品开发过程中，这一环节是非常重要的，但属于项目管理考虑的范畴，暂不是此次讨论的重点】 那么作为婚庆公司，在策划一场婚礼的时候，一个重要的考虑因素是婚礼的主题：奢华的婚礼，还是唯美的婚礼？ 【注释：工业产品的开发是一个知识密集性的工作，而知识的基础首先就是明确“定义”，比如这里什么是“奢华”？什么是“唯美”？我们仔细回想在学校学习的时候，最重要学习内容就是理解定义；而在研究的岗位上，实质也是在研究定义】 为什么需要选定主题？因为主题的选定，对于婚礼地点，婚礼的布置，婚礼的规模等等，产生设计影响。以布置为例，奢华的婚礼可能会用到更多代表奢华的金色物品，钻石，水晶等等，而唯美的婚礼可能会用到更多的白色，粉色和淡紫色物品。 【注释：在系统工程中，这就是顶层需求对下一层的设计产生影响，产生设计输入】 假设本婚庆公司的设计理念是用土豪似的拉风场面表达出婚礼的奢华，用小资似的调调表达出唯美的效果。 【注释：针对同样的事情，不同的公司有不同的设计实现理念，也就会有不同的设计实现手法】 落实到无人机送戒指环节。对于不同主题的婚礼，如何表达？其实这里就存在很多可创新的手法或者与众不同的创意。例如：无人机是什么机型？无人机是几个？无人机的涂装颜色是什么？无人机传递戒指的形式是什么？ 对于奢华的婚礼，飞机的机型可以选择战斗机，多架，金色的涂装，在传递戒指时，可以首先在婚礼上空做出令人炫目的各种机动，拉出彩色的烟雾，最后运载着戒指的那架飞机俯冲至新郎新娘的上空，投下一个金色的降落伞，载着戒指缓缓的落到新郎的手中。 对于唯美的婚礼，可以选择四旋翼飞机，白色，粉红色，淡紫色的涂装，数量可以是多个，也可以是单个。在传递戒指的时候，不用做出拉风的各种机动，但是可以随着音乐翩翩起舞，然后缓缓的飞到新郎面前，停在新郎的手中，由新郎亲手拿出载荷，也就是戒指。 【注释：战斗机的特点是机动性好，速度快，适合表达大场面；四旋翼飞机的特点是稳定性好，速度慢，适合表达唯美的场面】 回到无人机设计。两种不同的选择，给无人机的设计和实现带来的就是顶层的任务规划和性能指标。例如：对于战斗机的机动，整个机动的形式是手动完成还是自动完成？多机如何进行任务协同？飞机执行任务时的环境条件是什么？单架机俯冲投递戒指的速度，高度，位置是什么？投递机构成功打开的概率是多少？如果投递机构无法正常投递的应急预案是什么？对于四旋翼飞机，则会因为执行的任务不同，产生不同的顶层设计要求，比如：飞机飞行与音乐的匹配程度如何？飞机飞向新郎的定位精度如何？由于飞机距离新郎，新娘过近，是否需要考虑类似旋翼断裂导致伤人的后果？ 【注释：这就是系统工程中需求分析和需求捕获的过程，也是最重要的设计工作】 当捕获无人机的顶层需求之后，在飞机机体设计（如旋翼），任务执行机构设计（如投递任务舱门），导航系统设计，飞控系统设计等等，就必须考虑这些要求，通过技术手段实现这些要求。 【注释：这就是系统工程中需求分解和分配，同时分解和分配出的下一层需求成为下一层详细设计的输入】 总结一下，通过这个例子： 第一，真正的设计应当是自顶向下的正向设计过程，而不是自底向上的反求工程，即便是两个方法都要用，仍然是自顶向下是主导，因为“顶”来自客户的使用需要，即stakeholder‘s needs； 【注释：当前中国做了太多的仿制，导致中国人不会做自顶向下的设计，而只会做自底向上的设计。要知道自底向上是堆砌不出符合客户需要的合格产品的，即使能够堆砌出，也是偶然且需要付出极大的代价的】 第二，清晰的定义在设计时起到至关重要的作用，对于奢华的理解或者对于唯美的理解，各方要达成一致，婚庆公司可以有自己的建议，但以客户的观点为导向，否则婚庆公司干的越多，错的越多； 【注释：产品开发过程中要设置合适的开发阶段，并在每个阶段进行仔细而慎重的评审，在评审过程中要定义准确的利益相关方参与，并设置合理的判据】 第三，系统工程的理念和方法具有普世的价值，做工业产品开发和做婚庆服务在方法论层面一致； 【注释：无论做工业产品还是做服务性产品，在产品的顶层设计都需要有系统性思维（Systematic Thinking）】 第四，各行业中都蕴含很多知识，真要做好某个行业，除了方法论，还需要行业经验，不是自己擅长的行业，不要随便就拍胸脯； 【注释：掌握了方法论，不代表在一个行业成功，就能在另外一个行业成功。所以松下幸之助就说：人的成功要从自己最熟悉的行业做起。事实也证明：很多公司走多元发展的模式，往往都不成功，原因就在于各个行业存在不同的行业知识，不能简单用在一个行业中取得的知识和经验，生搬硬套的用到另外一个不同的行业】 第五，婚庆公司要做大做强，恐怕也需要规范化，流程化； 【注释：只有规范化、流程化，才使得产品质量得到可靠的保证。同时，从固化知识和经验的角度，也只有规范化、流程化，才能够将产品开发过程中形成的知识和经验有效固化，并成为企业的技术能力】 第六，创新的本源来自对于客户需要的理解，但在实现的方法上可以与新的技术结合，比如婚庆与航空技术，婚庆与信息技术。 【注释：本条很容易理解，不多加解释，但需要强调的是：一个企业能够持续的创新，需要不断的学习，思考，实践，再学习，再思考，再实践】 后记，我一直坚定认为：需求分析和管理成为建立企业能力的关键一步；需求分析和管理也成为自主创新、建立中国品牌的关键一步。 “需求分析“(RequirementAnalysis)指:基于对客户需要和目标,任务和操作,人、产品和流程的预期使用环境,约束条件和效率的衡量后所确定的、系统特定的性能特性和功能特性。在本次例子中，从确定婚礼的主题到最终无人机系统设计需求的确定，整个活动都是在不断的进行需求分析，只是不同的层次，详细程度不同。 “需求管理”(RequirementManagement) 指:记录、分析、跟踪和优先需求,并就需求与相关客户达成一致的过程,也是控制需求更改并就更改与相关客户沟通的过程。在本次例子中，如果需求发生变化，相应的实现方式也必然发生变化，但显然，不同层次的需求变化时，实现过程中付出的代价是不同的，越顶层的需求变化，导致的代价越大。 整个需求分析和管理需要：过程+方法+工具+经验。而当前我们当前面临的困难是：过程不清晰，方法不明白，工具不会用，经验还不足。 所以，在中国走向自主创新，建立创新中国的道路上，我们现在可以做的是：理清楚过程，搞明白方法，学会用工具，慢慢积累经验。

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无人机全球热的缘由

dsm9393 2014-7-7 22:47

无人机 全球热的缘由 都世民 一、无人机全球热具体表现 自 1917 年 至今 ， 己经快一百年之久，无人机自诞生、幼年、少年、成年，到密月期大放光彩，如今无人机热己扩至全球。 据报道： 在全球已经 有 70 多个国家获得不同类型的无人机， 其中 50 多个国家正在发展本国无人机。 目前，除非洲大陆外，世界上许多国家都建立无人机制造基地。可以 想像 未来发展无人机的国家 还会 持续增加。 23 个国家被认为正在发展潜在的武装无人机 。 这 23 个国家正在发展武装无人机系统 ， 不同武装无人机在大小、航程、载荷、杀伤性、复杂性等方面都不尽相同 。此外，还有 其它类型的武装无人机，包括微型无人机、自杀式无人机（即 “ 巡航导弹 ” 无人机）以及处于 方案论证 、概念开发或项目研发阶段的无人机 。 中国、印度、伊朗、俄罗斯、台湾、土耳其、阿拉伯联合酋长国、美国等八个国家（或地区）正在发展的无人机系统（主要包括用于情报、监视、目标获取、侦察与攻击（ ISTAR-A ）的中空长航时无人机。美国生产的 MQ-1“ 捕食者 ” 无人机便是典型一例。以色列、巴基斯坦、南非等三个国家正在发展无人机系统。 例如 , 南非的 “ 搜索者 400” 无人机 , 伊朗的 Ababil 无人机。主要用于侦察、监视与攻击。 有资料显示，目前真主党已经获得这种无人机，将来委内瑞拉也极有可能得到。不同类型的无人机， 有 各种不同的用途。 　　除此之外，法国、德国、希腊、意大利、黎巴嫩、朝鲜、韩国、西班牙、瑞典、瑞士、突尼斯、英国等 12 个国家正在发展 “ 其它类型 ” 的无人机。随着技术的不断进步，出现了一些微型无人机。它们携载较轻、较小的载荷，航程也很有限，或者用于类似于巡航导弹一样的一次性袭击。此外，一些国家在 “ 无人战斗航空器 ” （ UCAV ）方面持续加大投入。例如，法国、希腊、意大利、西班牙、瑞典、瑞士等国正在合作研发一款无人战斗航空器，据称航程可达 2000 千米。正处于研发早期 . 无法得知各个国家武装无人机具体的发展情况，以及是否有些国家正在发展多型武装无人机。目前只有少数国家的武装无人机具备实战能力，其它国家或许要在若干年后才能具备这样的能力。 在这些国家中，美国拥有的无人机数量无疑是最多的 . 按照 2013 年 7 月的统计，美军拥有超过 1 万架 以上的 无人机 。 全球最大的无人机市场位于北美、欧洲与亚洲。 据有关资料分析， 全世界用于无人机采购与研发的总费用将从 2013 年的 66 亿美元，增加到 2022 年的 114 亿美元。 据英国《飞行国际》统计，截至 2006 年底，全球约有 4.8 万架军用无人机服役，到 2010 年增至 12 万架，它们大多数用于战场警戒、搜集情报、目标跟踪或毁损评估。 无人机市场方面，美国一直以来 , 在出口武装无人机方面都持谨慎态度，只出售给其盟国或友好国家，并且只出售非武装无人机 ―― 尽管这些非武装无人机可以加以改造，携带武器并参与作战。 例如，有报告显示，美国曾将非武装的 “ 收割者 ” 无人机卖给法国。 法国一旦得到该型无人机后，只要稍加改装便可以拥有武装无人机。此外，美国还向意大利出售了非武装的 “ 收割者 ” 无人机和 “ 捕食者 ” 无人机；向英国出售了非武装的 “ 收割者 ” 无人机。 以色列是最大的无人机输出国。 2010 年 2 月，以色列无人机共销往 42 个国家或地区（绝大多数为欧洲、亚洲与拉丁美洲国家）。 2012 年，该国无人机出口额占该国总的军事出口额将近 10% 。 除此之外，其它几个国家也在出售无人机，一些发展程度较高的发展中国家也瞄准了国际无人机出口市场。不过，目前来看，这些出口的无人机中几乎不包括整装的武装无人机。　 新近俄罗斯宣布一项 3200 亿卢布（约合 89 亿美元）的无人机项目，以增强无人机舰队。发展中空打击和侦察能力。由于乌克兰危机，波兰将在 2016 年采购无人机几百架，约 30 亿兹罗提。爱沙尼亚计划 2016 年拨 600 万欧元购买ＲＱ - ４全球鹰无人侦察机。 二、无人机全球热的原因是什么呢？ 无人机的发展与战争需求紧密相关。 无人机在未来战争中， 会有 品类众多、功能各异的无人驾驶飞机 。 如今，无人机进入了一个实战应用和发展时期，无人机的研制和装备 不断增长 。据专家预测，今后无人机技术 还会有所 发展，无人作战飞机将在 一定 程度上替代有人驾驶作战飞机，成为未来作战飞机家族的成员 1. 无人机发射 无人机 ：一不怕脏；二不怕累；三不怕苦，四不怕死；五不怕高，六不怕低。它可以大，也可以小。它有点神出鬼没，可以在手掌上飞出，也可以从陆地车辆发射；可以从舰艇上发射，也可从水下发射；还可以从空中发射。例如， 由中国天津大学自主开发的水下无人滑翔机 “ 海燕 ” , 在南海北部水深超过 1500 米的海域 , 通过了测试，创造了中国国产水下滑翔机无故障航程最远、时间最长、工作深度最大等诸多纪录。 由此可见想攻击无人机发射站的难度大。 2. 无人 侦察 机 无人侦察机 可以 风雨无阻、出生入死，大大减少了有人机的损失和人员的伤亡。去完成最危险而 又 “ 肮脏 ” 的侦察任务 。这比有人侦察机有明显优势。 当前无人机系统的发展已经 有一定程度的突破， 目前国际上一些无人飞行器的速度已经超过了 10 倍音速，有的飞行时间已经达到几周 、 几个月 、 几 年。 另外，一些飞行器的尺寸已经可以缩小到一只小鸟甚至一个昆虫的大小。小型无人机比较隐蔽，而且不受地形的限制，河流、高山、湖泊都没事。 随着纳米技术的发展，无人机尺寸还可能减小。这对于侦察、监视而言，有利于隐蔽，加上隐身技术的发展，新材料的涌现，更给无人机的神出鬼没增添新的内涵。 罗马利亚宇航协会研制的空中灵云（ Air Strato ）无人机，翼展 16 ｍ，飞行高度 18000 ｍ，可在平流层飞行。其载荷为 30 公斤。可进行侦察、监视、航空摄影和科学研究。 3. 航母和舰载无人机 为满足海上和空中作战的需要，舰艇上要求配备尽可能多的飞机以执行预警、侦察、中继、攻击等任务。而海军舰艇即使是航母 , 在空间上都并不宽裕，武器装备容纳空间有限，难以存放和起降数量众多的大中型飞机。而舰载无人机兼具成本低、体积小、作战使用灵活、费效比高、能够执行更危险、飞行时间更长的任务 , 可避免人员伤亡等优势。 现在 舰载无人机主要用于目标侦察与监视，同时也可用于执行战场控制、目标识别、海岸控制与损伤评估等任务。与之前的舰载无人机相比，它们具有用途多、留空时间长、载重大等特点。舰载无人机得到世界各国海军的广泛认可 。 舰载无人机具有更多的作战功能、更强的战斗力，执行更多的作战任务。 美国海军不久前刚完成的ＭＱ -4 Ｃ , 称作海神无人机的首飞试验。该机实际航行 81 小时，飞行高度 18000 米。其上装有一套多功能传感器阵列，可获得 568 个数据点，它承担了情报搜集、侦察和监视工作。工作范围接近 700 万平方公里。航程 3700 公里。可以全天候工作３天以上。真是 “ 不怕累 ” ，无人能比。 4. 无人机 投弹 据报道英国ＭＱ -9“ 死神 ” 无人机成功完成导弹投放试验，该机投放了 “ 硫磺石 ” 双模工作的导弹，９次成功命中目标，其导引方式是毫米波和半主动激光双制导集成方式。投放高度为 6096 ｍ，投放距离为 7-12 ｋｍ。操作人员以手动和自动方式成功跟踪目标。 这一试验有另一含义，如果导弹内有核弹，这一试验成功，也意味着未来空爆核弹不必由人来完成。此外，用无人机投放炸弹，这就很平常了。 5. 全球打击无人机系统 今年 2 月，英国国防部和ＢＥＡ系统集团联合对外宣布首架隐形无人战战机“雷神”。该机可与美Ｘ -47 Ｂ和法国研制的“神经元”无人机相提並论。将于 2030 年服役。该机特点是隐身性能好、航速快、生存能力强和可靠性高。该机最大起飞重量 8000 ｋｇ，机长 12 ｍ，翼展 10 ｍ，高 3.98 ｍ，采用阿杜尔 951 发动机，三角翼。该机可在全球任何地方通过卫星数据链接进行控制，目前尚为半自动化操作，由地面控制站遥控，通过网络将目标信息传回地面站，将来要升级为全自动。 6. 无人机 扩展卫星通信能力实现多功能 美国空军ＲＱ - ４“全球鹰”无人机新近完成一项新任务，即扩展卫星通信能力。目的是改善数据通过卫星传输的能力，以及无人机的自适应功能。试验没有改变该无人机的软硬件及载荷的前提下，对不同卫星通信 , 观察其兼容性。验证专用卫星通信链路的工作能力。该机完成 11 万个小时的试验。指挥官可以获得实时图像信息和雷达探测海上和陆地动、静目标的信息。这一成功标志着无人机多功能的实现，即反恐、反海盗和救灾及人道救援的多项任务。 据悉，泰坦公司生产的高空太阳能无人机，可以收集全球各地信息，其翼展为 60 ｍ，机翼上有 3000 块太阳能电池板，有效载荷可达 115 公斤。可以在 20000 ｍ高度上連续飞行 5 年。可类比地球同步卫星，还可以用来作特殊通讯装置，可以每秒 1 Ｇ的速度传输资料，这比好多国家已开发的宽频网速还要快。此外，这种试制的背后目的 , 可能还会利用这种无人机替代失效卫星，作伪卫星。也许还会发展为反卫星工具。 这种太阳能无人机不仅白天飞行，还可以夜里飞行。可以作边界监视，防止偷渡出境或走私；可以执法、安保、反恐，追捕嫌疑人；可以监视人流、车流、船流量；还可以监视和检测石油管道、天然气管道、自来水管道、高压线等重要民用设施。 这种太阳能无人机可以用来救灾、消防、抗震、泥石流等，能迅速定位和勘查受灾范围。还能作广播电台、蜂窝中继通信的转发站。 7. 无人机 救援系统 无人机系统作救援的优势在于：成夲低、灵活方便、后勤保障要求简单、全天候 24 小时連续工作、任务多种多样、无论多危险，可低飞、也可高飞、搜索范围大。特别是岸基长航时无人机比现有多种海上救援手段要好，主要是任务多样、空间覆盖、实时性、使用配置综合看。但费用高些，若用舰载无人机可以降低费用。 8. 异构多无人机系统 所谓异构多无人机是指不同类型多无人机协同工作。不同类型的多无人机协同作战模式是无人机发展的方向。它可能在数分钟内，提供具有战略意义的杀伤、电子战攻击、近距离空中支援的效果。 多无人机协同完成任务是对各种无人机功能的互补，它包括直升无人机、固定翼无人机、旋翼无人机、飞船等。这种异构多无人机系统就具有多功能，可以完成跟踪识别、侦察、监视、巡逻等任务。 异构多无人机的实用化会实现图像处理实时化、功能最大化、分布式自主功能。对提高空间覆盖、可靠性、不同地点执行任务有很大好处。 在未来网络化战争中，要求无人机能提高网络吞吐量和传输速率，网络通信实时性，减少传输误码率，提高抗电子欺骗能力，保证网络安全和可靠，同时还要有兼容性。 9. “ 零伤亡 ” 概念 无人机将侦察、 监视、巡逻、 精确制导 、投 弹以及远程打击能力集于一身，使军队基本实现 “ 零伤亡 ” , 提升 了 攻击效能。无人机是进行定点打击的非常好的一种武器 。 10. 高超速无人机威胁反导系统 美国在 20 世纪 60 年代，就研究Ｄ - ２１高速、高空无人侦察机，采用冲击发动机，升限高达 2.9 万米，最大速度 3.35 马赫。全长 12.8 ｍ，翼展 5.79 ｍ，高 2.14 ｍ，起飞重量 5000 ｋｇ。美国自称这一机型是任何防空武器都无法击落的。 此外，美国还研究Ｘ - ４３Ａ / Ｂ型，是高超音速。Ｘ - ４ 3 Ａ创造了 9.7 马赫超高速记录，为世界所震惊。令人瞩目。 美国研制的Ｘ - ３７Ｂ号称“空天战机”，在 2011 年 3 月，由火箭送上轨道，计划飞行 9 个月，后又飞行 6 个月。 2012 年６月返回地球。该机重约５吨，长 8.8 ｍ，高 2.9 ｍ，翼展 4.6 ｍ，飞行速度 25 马赫。 俄罗斯也一直在研制名为“鹰”的超高速飞行器，飞行速度为 6- １ 4 马赫，全长 7.9 ｍ，翼展 3.6 ｍ。 未来的空袭将是卫星和无人侦察机侦察，战斗机护航，电子干扰机开路，预警机指挥，加油机保障，无人攻击机投弹，定点打击。超高速飞行器是各国竞相研制的主要方向。超高速飞行器对导弹防御系统威胁很大，因速度快、目标散射截面小，机动性强，现有的反导系统已无法拦截。这在一定程度上改变现有战争模式。 综上所述，无人机全球热有其必然性。未来若干年，还会继续。它还有潜在的发展空间。但也不能不指出，无人机系统也开始面临威胁，对其发展前途已有争议。

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无人机是怎样走上“神坛”

热度 2 dsm9393 2014-6-30 16:30

无人机 是怎样走上“神坛” 都世民 上个世纪 50 年代，世界上研制无人靶机的国家增加到 20 多个，发展了上百种基本型，生产数量超过 2 万多架。 1944 年，德军 将 V-1 无人攻击机真正用于实战 。它采用 脉冲式喷气发动机，还装有导航计算机、程序装置和自动驾驶仪等组成的飞行控制系统。战斗部装有 1 吨炸药。 V-1 的飞行速度为 640 千米 / 小时。 V-1 的飞行高度通常在 900 ～ 920 米，采用定高器维持飞行高度。数量达 8000 多架 。 20 世纪 60 年代初，美国的特里达因 · 瑞安航空公司首 次 研制的 “ 火蜂 ” 无人侦察机 。 美军将无人机作为遥控目标诱饵 , 首次用于越南战争 . 在美国和欧洲等地掀起了一场 “ 无人机热 ” ，各国对发展无人机寄予很大希望 。 以色列先后研制成功了 “ 侦察兵 ” 和 “ 猛犬 ” 两种无人侦察机。 一、“密月期” 大放异彩 1982 年 6 月 , 贝卡谷地一战，以军的无人机配合有人驾驶攻击机 , 一举摧毁了叙利亚军队的 19 个防空导弹阵地，却未损失一架战斗机，全世界 为之 震惊。于是 有人提出 “ 非接触 ” 和 “ 零伤亡 ” 作战理论。 无人机初试锋芒 20 世纪 90 年代以来，美国及其西方盟国发动了海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争和利比亚战争，海湾战争广泛使用无人机参战，推动了无人机的发展 。 海湾战争只持续了 42 天，以美国为首的多国部队就投入了 2000 多架无人机，仅 “ 先锋 ” 一种无人机 , 就执行任务 533 次，飞行 1638 小时。 “ 先锋 ” 动力为 19 千瓦，作战半径约为 185 公里， 45 公斤的负载 , 包括红外或电子光学图像设备。 此后，在科索沃战争中出动了 9 种 100 多架无人机，在阿富汗战争中美军派出了 4 架 “ 全球鹰 ” 无人机和 1 个 “ 捕食者 ” 无人机编队参战，伊拉克战争中美军调集了 “ 全球鹰 ” 、 “ 捕食者 ” 、 “ 影子 ” 、 “ 猪人 ” 、 “ 龙眼 ” 等 10 余种无人机参战。 无人机在各战场创造的辉煌战绩惊异世人。从出奇不异，到群雄齐上阵，大有不可一世之态势。 　无人机在 2011 年大显身手，它们的声望与日俱增，是因为另一个时髦的术语 —— 持续性，即一架无人机能一直盯住目标，直到有重要事情发生 , 进行定点打击。 2006 年，在伊拉克战争期间，美军就是利用无人机发现伊拉克基地组织头目的藏身之处，又利用无人机携带导弹 , 对那里进行精确打击。 据报道 有近 1000 架无人机活跃在伊拉克和阿富汗的反恐前线 。 据美国《洛杉矶时报》网站报道，新型 “ 弹簧小折刀 ” 无人机的重量不足 3 公斤，能够装入士兵的背包中 , 并通过类似迫击炮的炮管发射升空。一旦升空飞行，该无人机就开始把实时影像和 GPS 坐标传回 , 由发射该无人机的士兵 , 紧握手持式操纵装置。一旦士兵确认和锁定了目标，他们便向无人机下达急速俯冲的指令，该无人机会在撞击目标时爆炸。 “ 弹簧小折刀 ” 无人机 , 因其行动模式而被称为 “ 神风特攻队无人机 ” 。 无人机竟然成为斩首行动的神秘杀手，威名大震！ 这就是无人机进入密月期的大好时光。曾几何时，美国的隐身飞机如同空中幽灵，进入伊拉克，如入无人之境，那时它是何等风光。 二、遍地开花 争艳第一 英国 Visiongain 公司的分析报告显示，由于无人机（ UAV ）用途广泛 , 军事需求不断增长， 2012 年 ， 无人机市场将达到 72.6 亿美元。 这是 无人机市场的发展趋势。 报告预测了 2012 年至 2022 年期间的全球无人机市场，以及全球五大商圈的市场规模，包括高空长航时（ HALE ）无人机、中高空长航时（ MALE ）无人机、无人战斗机、战术无人机和小型无人机。 据 西方媒体报道 ， 中国首型 “ 利剑 ” 隐身无人机。 “ 中国成为最新一个展示喷气动力、低雷达 散射 特 性 的 ， 攻击无人机的重要航空航天强国 ” . 印度、伊朗、以色列、意大利、瑞典和俄罗斯也 都 在发展自己的隐身无人机。 中国像美国一样，实际上已经拥有了包括手抛式低空无人机、中 / 高空长航时无人机在内的整个系列。中国利用以色列 “ 哈比 ” 反雷达无人机技术，将数以百计歼 -6 之类的老式战斗机改装成为了诱饵无人机。诱饵无人机将使空战变得极为复杂。 中航工业自主研制的 “ 鹞鹰 ” 无人机 ， 首次成功实现了高精度 、 全极化 、 合成孔径雷达和高光谱光学载荷 、 双装载科学试验飞行。国内第一次成功实现了高精度、多载荷、同平台遥感成像，获取了有重要科研价值的数据。 攻击无人机是无人机的一个重要发展方向。能够有效地克服 “ 爱国者 ” 或 C － 300 等反导导弹反应时间长、拦截距离近、拦截成功后的残骸对防卫目标仍有损害的缺点。德国的 “ 达尔 ” 攻击型无人机，能够有效地对付多种地空导弹，为己方 攻击机 开辟空中通道。以色列的 “ 哈比 ” 反辐射无人机，具有自动搜索、全天候攻击和同时攻击多个目标的能力。 无人机将从过去执行空中侦察、战场监视和战斗毁伤评估等任务的作战支援装备，逐渐升级为能执行压制敌防空系统、对地攻击、拦截战术弹道导弹和巡航导弹，可执行对空作战任务的真正的作战装备 . 各种无人系统将在太空、陆地、空中和海上发挥更大的作用。 ” 据英国《飞行国际》统计，截至 2006 年底，全球约有 4.8 万架军用无人机服役，到 2010 年将增至 12 万架，它们大多数用于战场警戒、搜集情报、目标跟踪或毁损评估。 三、专家助推 神话出笼 无人机的战绩屡屡，光环大增，威望大升。国内外的军事专家、科普作家纷纷发表言论，媒体极为关注，这就助推了无人机的神话出笼。 有专家认为： 无论在战略还是战术范围，无人机都将成为应用非常广泛的低风险、高费效比的战场感知平台，成为 C4ISR 系统的重要组成部分。 可能对未来空战的组织编制、作战原则、战术思想乃至国防策略等带来深刻的变革，给未来的防空作战带来更大的挑战。 另外 各国都在加紧研究这种 “ 一个无人系统施放另一无人系统 ” 的技术 。 随着科学家不断推进在人工智能方面的研究，这种情形可能很快就会发生变化，某一天这可能会开启制造能够独立作出生死攸关 “ 决策 ” 的无人机的大门。 　科学家已开始研究能使光波发生弯曲的材料，这些材料能大大减少目标物发出的热辐射以及可见光波。这种技术背后的科学道理比较明了，尽管持怀疑态度者对此并不信服，并称他们只有在亲眼 “ 看不见 ” 这种材料时才会信服：通过促使周边的光波发生弯曲， “ 自适应伪装 ” 能把披上这种隐形材料的物体背后的场景呈现出来。 据新近报道： 美军已成功进行了无人机空中加油试验，这意味着无人机全球作战能力还将有大幅提升。 无人机与人不同，这些武器本身无需睡眠。无人机的新时代是更小巧、可远程遥控并具备智能的武器 . 小型无人机比较隐蔽，而且不受地形的限制，河流、高山、湖泊都没事。 张召忠教授告诉《北京科技报》，大约二三十年后，无人机将取代有人机！ 还有专家评论认为：未来战争是打“钱”战，是不死人的战争！是无人战争！ 不难看出无人机己经被神话，它的出现和登上历史舞台，已经风头出尽，是不是该想一想无人机怎样走下神坛？！ 参考资料 1. 美军拟用微型无人机追杀恐怖分子全长仅 60 cm 文章来源： 腾讯网时间： 2012.06.15 09:56 http://news.qq.com/a/20120615/000468.htm 2. 2012 年无人机市场规模将达 72.6 亿美元 , 新闻来源： http://www.dsti.net/Information/News/75730 3. 白剑林　陈琦 , 无人机关键技术及信息化发展趋势 , （作者单位为中国人民解放军 93704 部队） 4. 无人机 编辑 …百度词条 5. 伊朗可能用俄制电子对抗系统击落美无人机 文章来源： 新浪网时间： 2011.12.07 11:14 　新闻来源： http://mil.news.sina.com.cn/2011-12-06/1651676487.html 6. 美媒体称美军已成功进行无人机空中加油试验 文章来源： 新浪军事时间： 2012.03.14 16:51 分享到： 7. 中国无人机亮相：战争 “ 零伤亡 ” 将实现 发布日期 2009-12-02 21:00:42 更新日期 2009-12-02 百度网页 8. 海翼 , 无人机的前世今生 浴火凤凰 —— 且看无人机的前世今生 发布日期 2012-10-28 20:13:32 更新日期 2012-10-28 20:13:32 / 个人分类： 百度网页 9. 美刊评出能改变战争的五种 “ 未来武器 ” 2014-02-13 10:37:14| 来源：参考消息网 |

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无人机的由来

dsm9393 2014-6-29 22:55

无人机的 由来 都世民 什么是无人机呢？顾名思义就是没有人驾驶的飞机。如果用专业语言解释：是 指无人在机上驾驶、 利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置 ， 自主控制或遥控的飞机。它可执行对空、对地（海）作战任务，并具有可回收、可重复使用的特征。 无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，可分为旋转翼无人机和固定翼无人机两大类。 包括 无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机 等。如果按无人机执行任务的类别来区分，它包括靶机、无人侦察机、无人攻击机、 舰载无人机 、 诱饵无人机 、 反辐射无人机 、 反导无人机 。而 靶机 又 可分为火炮靶机、导弹靶机。 这无人机是怎么来的呢？这要 追溯到 1917 年，美国的斯佩里和寇缔斯 两人 一起 ， 对一架有人驾驶飞机进行了改装， 他们想把 它改造为无人驾驶鱼雷攻击飞机。改装 以 后，该机在长岛空军基地进行了数次试飞，但 其性能达不到军方要求， 军 方 停止 了 投资， 从此 无人问津。 1933 年，英国费尔雷公司将一架 “ 女王 ” 双翼飞机改装成无人驾驶靶机并投入实际使用。从此，无人驾驶飞机作为靶机被载入航空史册，并开始用在靶场上 ， 它成为无人机家族中的一个重要成员。此后不久，美国的航空专家雷金纳德 · 德里为美国陆军研制出了供打靶用的无线电遥控机。 1939 年，美国又研制出了一种单翼无人机，取名为 RP-4 。 什么是 靶机 呢？军方在研制导弹时，需要进行试验。对于地面发射的导弹，能不能击中 空 中飞行目标，它包括各种飞机和导弹。在进行实验时，必须有一个靶子，简单的靶子可以用气球，但气球运动速度慢，它的雷达反射特性与实际目标相差太大，所以有人就想用无人驾驶的飞机作靶机，仿真目标性能好，价格也便宜。可以考验地面防空武器系统各部分性能和总体性能。这当中包括雷达、通信、发射架及指令系统、应答系统、数据处理系统、指挥系统等。 应当指出的是：无人机的发展与战争需求紧密相关。它的宏观尺寸有大，有小。前面说的是指大飞机。对于微型飞机就不同了。它是指 机长和翼展都不足 15 厘米 的无人机。 这种飞机是怎么来的呢？是通过元器件的小型化和集成化就能演变出来吗？其实这种微型飞机肯定不需要人驾驶，关键在于这么小是怎么飞起来的？研制者是从人造昆虫的研制中发展而来。 1994 年 , 英国剑桥大学的动物学家在模拟昆虫的试验中，发现昆虫翅膀向下摆动时，随着翅膀向前移动会形成微旋涡，从而在翼上形成低气压，产生较大升力。这一发现引起美国防部极大兴趣，曾两次拨款支持人造飞虫研制。这才导致人造微型飞行器的出现。

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[转载]​中国将测试新型无人机 可有效消除雾霾

热度 2 redtree 2014-3-6 15:59

中国将测试新型无人机 可有效消除雾霾 来源：环球时报 发布时间：2014-3-6 11:28:12 据香港《南华早报》报道，身为航空官员的一名全国人大代表表示，中国将测试一种可以消除雾霾的新型无人机，帮助解决内地愈加严重的污染危机。 媒体报道称，马永胜说，在中国气象局和航空专家的带领下，这种加装了翼伞的无人机即将于本月晚些时候在机场和港口展开试验。 马永胜是中航工业航宇公司董事长。该公司研发出中国第一种翼伞无人机，能够携带700公斤重的消雾催化剂，飞行高度可达5000米。 几年来，中国一直在使用飞机和固定翼无人机向空中喷洒化学物，以凝结污染物，并令其降落在地面上。 柔翼无人机的载重量是固定翼无人机的3倍，使用成本仅为其1/10，而采购成本和维护成本要比同量级固定翼无人机便宜20%至30%。 马说这种翼伞无人机操作简便，无需复杂的降落设备，这使其适合在机场和港口条件下作业。他表示，这款无人机还可应用于抢险救灾、航拍航测等领域。同时还可应用于农业领域，在指定地区播撒农作物种子。 李克强总理周三在全国人大会议上表示，要向污染宣战。他形容雾霾是大自然向粗放发展方式亮起的红灯，政府将会以细颗粒物(PM2.5)和可吸入颗粒物(PM10)治理为突破口。李总理说，政府将把工厂和电厂作为目标，从源头打击污染。 周三，空气污染相较于上周令人担忧的程度有所缓解。美国大使馆称，周三上午9时，北京空气中的PM2.5浓度为每立方米82微克。北京市环境保护监测中心在其微博账户中称，周三上午7时，首都PM2.5指数良好，每立方米为10至31微克。

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2014无人机遥感博士后招聘，请大家推荐或转发！

guijunyang 2014-2-12 13:24

2014 年博士后招聘 研究方向: 无人机多遥感器观测及育种信息获取。农作物种业是国家战略性、基础性核心产业，是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本。国外育种突出特点是将信息技术、传感器技术、自动化技术应用于田间性状的采集，快速获取育种材料的形态、组分、品质、病虫害等性状信息。我国育种主要依赖于经验育种，性状参数的获取大多依靠人工观测 , 导致整体育种效率较低。研究适合无人机搭载的多遥感器观测平台，实现作物性状信息快速高效获取，为大规模育种提供信息支撑。 隶属项目、工作时间与待遇 ： 863 课题《基于轻型无人机载高分辨率遥感的规模化作物育种与养分管理研究》。工作期限为两年，如需要可适当延期。享受北京农业信息技术研究中心规定的博士后待遇。博士后出站考核为优秀者，可双向选择留所工作。 招收条件： 1. 本硕博均为“ 985 ”、“ 211 ”或知名院所毕业，年龄一般在 35 周岁以下，具有光学工程、摄影测量与遥感专业背景。已经或近期即将在国内外获得博士学位； 2. 具有较强无人机、航空遥感研究经验，具有良好的光学遥感器研发及数据处理和分析编程开发能力； 3. 博士期间第一或通讯作者发表高水平 SCI 论文 2 篇以上； 4. 有良好的团队合作能力、语言表达能力和较强的工作交流英语听说水平和英文学术论文写作能力。 联系人： 杨贵军 ( 遥感技术部 ) ， 010-51503647 ； EMAIL:yanggj@nercita.org.cn 部门介绍扫描微信二维码 \ 个人相册 单位网站： www.nercita.org.cn

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神经形态芯片的一个应用前景：无人机控制

swordbell 2014-2-3 22:55

在CNKI上检索博硕士（论文）、无人机、神经网络等3个关键词的交集，检索出几篇用神经网络控制无人机飞行的博士和硕士论文。无人机飞行过程中，需要根据传感器传来的参数对飞行控制参数进行调整，以控制无人机的飞行。这种过程如同计算函数y=f(x)一样，输入一个自变量，也就是传感器参数x，输出一个因变量，也就是飞行控制参数y，自动控制系统根据y操作动力、机械系统控制飞行。当然，在一般情形下，这里的x是向量，是一组传感器的值，输出y也是向量，是一组控制参数。对于神经网络控制，函数f就是神经网络的转换矩阵，也就是所谓的神经元突触矩阵。如果输入和输出不计入神经网络，对于单层神经网络是1个转换矩阵，比如感知器，对于2层神经网络就是2个转换矩阵，比如BP神经网络。现在的问题是要确定转换矩阵中每个一元素的值。通常情况下是这样确定转换矩阵的，采集许多组传感器的值以及与这些值相对应的正确的控制参数，用这些采样的传感值和正确的控制参数训练神经网络，使网络的转换矩阵在输入采样传感值时能够计算出正确的控制参数。这个过程称为神经网络的学习。学习算法多种多样，其中一大类算法是优化问题，优化中的一个主要方法是用最小二乘求待定系数。解决最小二乘的方法是求偏导数为0的n元线性方程组，但在实际计算中，为了避免矩阵除法，一般都采用类似于牛顿法那样的近似计算。当神经网络的转换矩阵确定之后，无人机的飞行控制也就解决了。不过在无人机的飞行过程中，并不是让机载计算机实时计算传感器的传感值与转换矩阵的乘法运算，因为机载计算机的计算速度有限，更何况有的神经网络可能还要用到对数函数、三角函数、除法、开方等运算，这些运算都比较耗时。虽然矩阵运算可以用并行计算进行，但是机载计算机可能并不是并行计算机。比较可行的办法是把无人机可能遇到的情况，也就是传感器可能传进来的传感值列成表，然后计算出对应的控制参数表，把这个参数表存入机载计算机中，机载计算机所要做的是根据传感器传来值查控制参数表。 单从飞行的角度，空中的环境要比地面的环境简单，因而传感器采集的样品种类少，样品本身也不复杂，但是飞行是在三维空间中进行，因而飞行控制参数要比地面无人车行驶控制参数多。 从IBM介绍自己的神经形态芯片的情况看 ，它可以免编程通过对样品的学习，以设定参数的方法确定一个Baltzmann机网络。IBM说这种芯片可以实现多种神经网络，但没有给出这些神经网络的种类和名称，只给出了Baltzmann机这一个种类。 2007年，IBM从美国国防高级研究项目局（Defense Advanced Research Projects Agency：DARPA）承接SyNAPSE(Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics,神经性自适应弹性可伸缩电子系统)项目时，DARPA的目标就是要神经形态芯片能够控制无人载具和无人武器，能够辅助士兵对战场复杂环境快速做出判断。从神经形态芯片的发展态势来看，控制无人机这样的目标是可以实现的。不过目前还缺乏实例报导。

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专家评论"利剑"无人机

可变系时空多线矢主人 2013-11-23 16:59

专家评论 利剑 无人机 2013 年 11 月 22 日 10:38 来源： 人民网 - 军事频道 手机看新闻 网上流传的国产 “ 利剑 ” 无人机首飞图片 人民网 11 月 22 日 报道： 昨天下午，国内超级大本营军事论坛上，出现了国产隐身无人攻击机“利剑”原型机的首飞照片，迅速在网上引起了大面积的“围观”和转发。军事专家孟祥青在接受媒体采访时表示，“利剑”首飞消息还需经官方证实，此类无人隐身攻击机的作用就是在第一时间，对敌方的纵深目标和高价值目标，特别是有很强防空能力的目标进行突防任务。 网络消息称，当天 13 时许，由中航工业沈阳飞机设计研究所设计、中航工业洪都公司制造的国产“利剑”无人攻击机，在西南某试飞中心成功完成首飞，历时近 20 分钟。 《环球时报》报道称，“利剑”的首飞意味着中国已实现从无人机向无人作战飞机的跨越。目前世界航空强国都在发展自己的无人作战飞机，包括美国 X-47B 、法国主导的“神经元”、英国的“雷神”都已完成首飞并进行测试。“利剑”首飞使中国成为世界第四个试飞大型隐形无人攻击机的国家。 “利剑”首飞消息还需经官方证实 谈到“利剑”首飞的消息是否属实时，孟祥青表示，这个消息在网上已经铺天盖地了，今年 5 月份，网上有消息称“利剑”在跑道上进行滑行试验，但是还没有起飞，当时网上就猜测，离首飞的时间不远。 孟祥青说，关于“利剑”首飞的消息，目前网上有很多图片，但是，这个消息现在还没有被官方证实，我们还是要以国防部新闻发言人最后的证实为准。 或担负对敌高价值目标突防任务 谈到无人攻击机的作用和优势时，孟祥青表示，无人机，顾名思义，它在战场上的作用之一就是最大限度减少人员的伤亡。除此之外，它还有一个很大的好处，制空时间比较长，有人驾驶战机会有疲劳驾驶的时限，无人机这方面就不受限制，只要发动机、设计方面允许，可以几十个小时长期滞空。 孟祥青说，大型的军用无人机，主要分为两类，一是高空长时无人机，像美国的“全球鹰”，还有“死神”等，这类无人机主要是以侦察监视为主要任务，同时也有对地打击的能力。此类无人机有一个缺陷，因为没有隐身性能，尽管滞空时间长，但这也意味着目标暴露的时间也长。因此，这就产生第二类，无人隐身机攻击机，最典型的就是美国的 X-47B ，还有法国的“神经元”，现在都属于试验状态。网上说“利剑”属于 X-47B 的翻版，它的作用就是在第一时间对敌方的纵深目标和高价值目标，特别是有很强防空能力的目标实施突防，这个作战效果是非常明显的。 国产 “ 利剑 ” 隐形无人机（资料图） 据目击者称，昨天中午 1 时许，这款广受关注的明星无人机，在西南某试飞中心成功首飞，历时近 20 分钟。 在日趋庞大的中国无人机群中，“利剑”是最闪亮的明星之一。早在 2011 年 12 月中旬，该机的原型机就下线，今年 5 月，该机进行了地面滑跑测试，引发了众目睽睽的聚焦。“利剑”刺破苍穹，意味着，我国成为继美国（ X-47B ）、法国（“神经元”）、英国（“雷神”）之后，世界上第四个完成大型飞翼隐形无人攻击机首飞的国家。 从网络上流传的照片上可以看到，“利剑”无人机长得并不像一把剑，而像是一个巨大的飞翼，与 B-2 隐形轰炸机、 X-47B 无人机、“神经元”无人机较为相似。 网上拿中国“利剑”与美国 X-47B 比较，形容它们很相似，对此，军事专家李莉表示： 如果作为未来真正能够主导主要作战方向的无人作战飞机，它们应该有一些性能是共同的。并不是说一个国家一个标准，总体上得延续一个共同的标准。 首先就是它们的气动外形肯定比较像，从“利剑”和 X-47B 来看，外形的基本特征都是没有尾翼，我们称之为飞翼式布局。就是没有垂直尾翼和水平尾翼，整个飞行控制完全靠机翼来完成，这表明它的自动化程度非常高，完全由计算机上面所有的传感器、控制系统来完成。 第二个特征，必须具备一定的机动性能，一般来说，侦察类、长航时的无人机，比如美国的“全球鹰”，它强调长时间在空中悬停，哪怕速度比较慢，只要完成侦察任务就够了。但是战斗机不一样，特别是无人战斗机，强调一定的速度，有时候甚至也强调超音速，需快速飞往任务空域，所以必须具备一定的机动性和速度性。 第三个特征，必须具备一定的载弹量，因为不是单纯执行侦察任务，不能仅仅搭载光学的侦察机和红外传感器，还需要搭载武器。现在的导弹，一枚起码有几百公斤重，要是挂载三四枚的话，得有两吨的载弹量。对于无人攻击机来说，既强调速度，又要自动化程度高，此外还要一定的武器携带量，这才能展示其攻击性能。 国产 “ 利剑 ” 隐形无人机（资料图） 据目击者称，昨天中午 1 时许，这款广受关注的明星无人机，在西南某试飞中心成功首飞，历时近 20 分钟。环球时报报道称，国产“利剑”无人攻击机成功完成首飞，标志着中国已加入隐形无人攻击机研制的第一梯队。意味着我国成为继美国（ X-47B ）、法国（“神经元”）、英国（“雷神”）之后，世界上第四个完成大型飞翼隐形无人攻击机首飞的国家。 谈到中国未来最需要什么样的隐身无人攻击机时，李莉表示，如果能完成未来远距离向敌作战目标纵深突击的飞机，应该是大型的隐身无人机，重量能达到六吨到十吨，这是大型无人机，因为只有这样大的个头和体量，才能在上面挂载武器，否则就是空谈。 此外，还有隐身性能，如果不隐身，怎么能去突防任务？虽然无人机的成本比有人机要低，但是如果完不成任务，跟没有是一样的，因此，要解决隐身材料、气动外形等问题，这仍然是一个综合工程。 除了个头大和隐身，还必须要有一个比较大的武器携载能力，这几个都具备以后，才能真正定义为是未来我们需要的无人机。 李莉说，还有一点，将来的隐身无人攻击机，是否也能像美国的 X-47B 一样，在航母上起飞。只有搭载在航母上，“腿”才能伸得更长，才能飞得远。如果还能和有人战斗机，比如与歼 20 形成有效搭配，由歼 20 指挥多架无人机战斗机进行攻击，它的作战能力才能真正焕发出来。 资料图：网络流传利剑无人机首飞的照片 西方也一直对“利剑”无人机给予高度关注。美国《航空周刊》在“利剑”刚刚露面时就猜测它可执行侦察和攻击任务，未来可能装备解放军海军和空军部队。报道还说，这是中国第一种采用无尾飞翼布局的飞机，标志着中国在飞控软件方面也取得重大突破。加拿大《汉和防务评论》认为，中国已为隐形无人机设计了多种 GPS 制导炸弹，将来还可以采用使用“北斗”系统的制导炸弹。“利剑”使用俄制发动机，从照片上看，它的基本尺寸应该和 X-47B 接近，而外形更类似美国空军开发的 X-45C 无人机。目前各国隐形无人攻击机使用的动力系统都是现成的战斗机用涡扇发动机，不过“利剑”的发动机尾喷口几乎没有进行任何处理，完全暴露在外，可能会影响其隐形效果。与之相比， X-47B 和“神经元”等无人机都对尾喷口进行了处理，降低红外辐射。 谈到中国“利剑”隐身无人攻击机在世界处于何种水平时，李莉表示，美国的 X-47B 完成了从研发、试飞到弹射的一体化进程，所以，它进行的是最为全面的测试。其它国家，如法国的“神经元”，英国的“雷神”，包括中国的“利剑”，现在是处于一个初期研发阶段，下一步面临的试验任务、改装任务还有很多。如果说“利剑”首飞是事实，这是一个重大的突破，主要体现在，我们全球大型的无人作战机领域拥有一席之地，这是非常重要的，因为大型无人机反映的是一个国家综合的工业基础。首先，无人机出去执行任务，需要有航迹规划，要知道怎么飞，沿什么路线飞，攻击什么目标等，如果没有一个庞大的测绘系统，没有高精度的卫星系统，在太空中能够获取到实时的定位，完成不了无人机的打击任务。所以只要在解决了测绘系统、信息的分发系统以后，才能谈到无人机的问题，这也反映我们在这些方面的基础是比较强的。 此外，更难的是，“利剑”本身的气动外形比较复杂，一个没有尾翼的飞机，能不能在空中保持平衡，机翼做成多大，进气道又在飞机背部，什么样的形状才能隐身等，这都考验一个国家强大的工业制造基础。 李莉说，现在在这两个方面，起码我们有重要的突破，下一步，比如挂载什么武器，完成什么目标，怎么打击，相对来说，都是比较容易的了。 延伸阅读 : · 专家 : 中国航母期待新型无人战机 或跟歼 20 有效搭配 · 利剑首飞成功 中国已跻身隐形无人机第一梯队 · 中国利剑无人作战攻击机成功首飞 意义重大 · 组图：中国利剑隐身无人机成功首飞 采用无尾飞翼式布局 · 徐勇凌：中国已具备无人机在航母着陆及空中加油技术 · 英国超级无人机将试飞 可自行选择打击目标 ( 图 ) 请看附件！ ()1评无人机.doc

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[抗日]兔儿岛鬼子兵安倍晋三你不懂爱

冯用军 2013-11-4 13:37

近月来，倭国小丑头目和右倾军国主义分子大肆叫嚣要击落中国钓鱼岛上巡航无人机，甚至意欲重演中日北洋海战，执意挑起战争行为并妄图发起第三次世界大战，以报所谓二战失败之仇、投降之耻。 我们历来倡导“和气生财”、“和平相处”，不仅珍惜和平、爱好和平，而且创造条件来制造和平，但中国人重来都是不好欺负的，也是从来不怕战争的，我们有信心、有能力保家卫国，消灭一切来犯之敌。 在此警告安倍晋三及其党羽，你们不懂爱、不懂和平，永远成为不了一个文明国家、文明民族。 打倒土豪，抵制日货 保家卫国，复兴中华 一、安倍晋三哪里来的底气？ 安倍晋三近期表现如此狂妄，无非是有了一点底气。美国的亚太再平衡战略，让日本觉得有了失散多年的孩子找到娘的感觉，特别是美国在钓鱼岛问题上的明显偏袒，“鱼鹰”战机进驻冲绳，帮助日本训练两栖部队夺岛作战，让日本的胆色增加不少;日本右翼发展壮大，民情大范围右倾，有民调显示，90%的日本人对中国没有好感，让安倍晋三认为有民意支持;“安倍经济学”短暂的成功，日本经济在10多年萎靡不振后有向好趋势，在经济上感到有了支撑；这届安倍政府摆脱了前几任执政不过一年半载的魔咒，有了执政几年的可能，认为政权“稳固”，可以放手干一些“大事”了。另外还有一个数据，就是一批不爱国的中国人支持倭国汽车，使得倭国汽车销量自2012年“钓鱼岛事件”大幅下滑后到2013年开始止跌回稳并略有增长，尤其是2013年10月份以来增幅加快【我要问一句那些买倭国车的中国人：你们非要开鬼子车，不买你会死吗？】。其实上述的支撑都是不可靠的，变数很大。很可能因为安倍的近视和糊涂，所干的事太“大”、太蠢，失去控制而猝然倒塌。如果日本硬要用“战争行为”来对付中国，倒霉的一定是日本。现代战争打的是承受力，日本政府和国民是否有这样的承受力，安倍晋三要想明白。 二、中国有打赢新中日战争的信心吗？ 日本人叫嚣中国军队的军人都是独生子、小皇帝，中国军队有打赢新中日战争的信心吗？ 中国的体量实在是太大，经济实力又超过了日本并继续拉大距离;中国的军力突飞猛进，单一军种(海军)可能与日本各有所长;而综合军力则远远高于日本。日本从上到下很是焦虑。根据上述同一个民调，我国民众也有90%对日本没有好感。我国政府任何一个对日本的强硬回应，都会得到广大民众的坚决支持。上个世纪三四十年代被日本侵略的屈辱深埋在中华民族的心底里，日本一部分人对侵略中国的死不认账，更不时激起对日本的仇恨，这是我们不愿意看到的。中国几代领导人都在做我们自己人民的工作，把“中日传统友谊”、“中日不再战”作为双方的主流民意，进行认真广泛的交流，并取得相当成果。可是日本右翼尤其是安倍晋三政权，毫不珍惜双方几代领导人和人民的友谊成果，几至消耗殆尽，很可能再次兵戎相见。因此有必要再次督促安倍晋三：请放明白，切勿挑起“战争行为”! 三、击落中国无人机意味着什么？ 击落在我国钓鱼岛空域巡航的无人机，从性质上讲，就是名副其实的战争行为，而不是什么摩擦或冲突。日本“国家收购钓鱼岛”后，中日双方在钓鱼岛海域的行动，已经是摩擦和冲突。现在的局势正处于这个阶段。我国没有当亚洲领袖的欲望，也不想走武装崛起的道路。我国更不会主动升级当前的紧张局势，这对中日双方都不好。正确的方向应该是双方坐下来，心平气和地谈谈钓鱼岛的争议问题，找到共识。在这之前，如果做不到釜底抽薪，至少不能火上烧油。日本政府声称要击落我无人机，无疑是火上烧油。当心玩火者自焚。 我当然不会因受日本的恐吓而不再派无人机去钓鱼岛空域巡航，也当然不会只派单机去冒被击落的风险。钓鱼岛空域在我军力控制范围之内。日本果真击落了我无人机，就是打响了战争的第一枪。后面的局势恐怕就不是日本所能控制的了。按照对等原则，我击落在钓鱼岛空域飞行的日本飞机，应是最低限度的回应。请安倍晋三和日本政府做好心理准备。中国的反制手段在多个领域从低烈度到高烈度有许多种，正如我国防部发言人所声明的，“不要低估中国军队维护国家领土主权的坚定意志和决心，我们必将采取果断措施予以反击”。请安倍晋三和日本政府不要误判，想明白了再做打算。 四、安倍晋三究竟搞了啥惹人恨？ 安倍晋三再次当选日本首相后，就犯了“糊涂”。他在多个场合表示对第一次任首相时没有参拜靖国神社表示后悔，对现在任上无法参拜表示无奈，并贡献祭品;他积极推动“修宪”和“行使集体自卫权”，力争把自卫队升格为正规军;他支持钓鱼岛“国有化”，并坚持该岛归属没有争议;他多年来首次增加军费，拟成立“海军陆战队”并积极进行夺岛训练，让美军“鱼鹰”旋翼机进驻冲绳;对我船、机巡航钓鱼岛海域和进出公海海峡进行抵近监视和干扰;他频繁访问我国周边国家，插手南海事务，妄图构建包围我国的“价值观包围圈”;他还想当亚洲领袖，带头制衡中国，使中国无法和平崛起。安倍还有一些小动作，如头戴坦克帽登上新型坦克亮相，用抗日战争时进攻中国的“出云号”旧舰名命名新舰，登上731号战机，让人联想到细菌战部队。近日他竟然“批准可击落所谓‘侵犯日本领空’的无人机”。综上所述，安倍晋三已经发展到了利令智昏的地步，再不予以警醒，令其悬崖勒马，恐怕要坠入万劫不复的地步。近 日，我国防部发言人严正警告，如果日本击落我无人机，就是战争行为。不知安倍晋三是否明白什么是“战争行为”？当年日本偷袭美国珍珠港是战争行为，日本袭击北洋水师是战争行为，发动对中国的“一二八事变”、“九一八事变”和“卢沟桥事变”都是战争行为。 中国政府不是北洋政府，中国领导人不是李鸿章，中国人不是二狗子！ 只要日本敢挑起战争，我们热血男儿就敢赴日作战、血洗东京靖国屎社！ 拓展阅读： 周恩来:不向日索赔是不愿加重日本人民负担 2013-11-04 13:16:50　来源: 人民网 (北京) 人民网北京11月4日电 为纪念周恩来诞辰115周年，由人民出版社出版的《你是这样的人——回忆周恩来口述实录》一书近日在京首发。该书由1998年拍摄电视文献片《百年恩来》主要采访记录整理而成。原采访200余人，本书选取有重要价值的34人的采访记录，这些讲述人均为与周恩来有亲密交往者。选题内容生动感人，再现了周恩来公而忘私的革命精神和丰富的感情世界。全书基本保持了被采访人的个性和语言特点，使读者能从书中共同体验他们人生中最宝贵的记忆与最真挚的情感。书中的许多被采访者已经故去，因此本书所记录的大量鲜为人知的史料更加弥足珍贵。 新的开端：周恩来亲自迎接日本首相田中角荣 林丽韫（全国人大原常委，中国国际文化交流中心副理事长） 1972年9月25日中午时分，这是北京一年中最好的季节，天高云淡风轻。首都机场上，少先队员们高举鲜花，载歌载舞，迎接日本首相田中角荣一行的到来。我紧随在周总理身后。对于年仅39岁的我来说，这是一个值得自己牢记的日子。当田中角荣走下舷梯时，周总理说：“欢迎你来！”他和田中的手紧紧握在了一起。那一刻，中日双方的朋友们都很高兴，终于等到这一天了！ 中日邦交正常化的过程，在毛主席、周总理的亲自领导下，经过20多年的民间推动，点点滴滴，细水长流，这一天终于有了结果。田中自己后来也说，轨道是百姓给铺起来的，他是顺着轨道走向中日邦交的谈判桌上的。 当时，日本历届政治家都紧跟着美国，也跟着美国敌视中国，美国的外交政策怎么样，就紧跟着后面走，不敢超越一步。所以，中日两国长期不能恢复邦交。尼克松同中国进行秘密外交，它的这些盟国也都看着呢。当时的说法是：不要赶不上最后一趟班车。 日本的舆论有个形象的比喻：有的首相是“鸭子戏水”。但田中不是，从田中上台前的讲话中就看出他极有可能迈出这一步。于是，周总理就派出孙平化、萧向前当先锋，到日本去做准备工作。1972年7月，田中角荣在选举中获胜，出任新首相，大平正芳任外相，二阶堂进任内阁官房长官。在第一次内阁会议上，田中就公开宣布“要加快与中华人民共和国邦交正常化的步伐”。他还表示：充分理解中国政府一贯主张的中国邦交正常化三原则。 周总理敏锐地抓住时机，作出了积极反应。7月10日，他派中日友协副秘书长孙平化率上海芭蕾舞剧团抵达东京，进行友好访问演出，并指示孙平化争取向田中首相当面转达他的邀请：“只要田中首相能到北京当面谈，一切问题都好商量。”7月16日，周总理在会见日本社会党前委员长佐佐木更三时又表示：“如果日本现任首相、外相或其他大臣来谈恢复邦交问题，北京机场准备向他们开放，欢迎田中本人来。” 日本方面的反应也是神速的。7月22日，大平外相破例会见了孙平化和萧向前。孙平化转达了周总理的邀请，大平当即表示衷心感谢。他说：“日本政府也在考虑，到了一定阶段要实现政府首脑访华。这要选择一个适当的时机，日方正在为此做准备，如去北京，一定要有丰硕的成果。”还说：“因为田中首相和我都是政治家，这是有关我们政治生命的重大问题，也是关系日本命运的重大问题，对日中两国也均事关重大”。8月15日，田中首相在东京的帝国饭店接见了孙平化和萧向前，表示感谢周总理的邀请，他已决定访华，9月21日，日本政府以官房长官谈话的方式正式宣布田中首相将于9月25日至29日访问中国。田中访华一事完全确定了下来。 9月25日那天，北京的天空特别晴朗，天气特别的好。机场礼节性的寒暄之后，周总理陪同田中一行到钓鱼台宾馆，一坐下来田中就问周总理：“这个钓鱼台宾馆什么时候盖的，这么好的宾馆。”周总理说，“这是建国10周年的十大建筑之一。”这么一来宾主就打开话题，谈笑风生了。周总理和田中角荣就中日两国邦交正常化问题先后举行了四次会谈，并正式签署联合声明，我有幸全程担任这次具有重要历史意义的会谈翻译，并参加了两国政府联合声明的签字仪式。 翻译错将田中谈到日本侵华战争的伤害译成“添了麻烦” 在抵达北京的当晚，田中出席周总理为他举行的欢迎晚宴时，发生了一个曲折。那天，我和唐闻生分别担任周总理的日文和英文翻译。按惯例，领导人的讲话由本国的译员来翻译。田中的随身翻译是在台北学的中文，他将田中在答谢辞的一句话：日本侵华战争给中国人民造成的伤害，轻描淡写地译成了“添了麻烦”。这时，宴会厅里立刻响起一片嗡嗡的议论声，站在周总理一侧的唐闻生立时表示不满：“怎么这么轻飘飘的？”周总理听到了小唐的话。我知道这句话日文的原词，也觉得翻译得不好。日文的那句话，如果翻译的时候在词汇的选择上更贴切些，更符合原意些，在词汇上带有道歉的成分，就是将道歉的意思表达得更好一些，也不是不可以。但翻译却选择了轻飘飘的“添了麻烦”的表达方式。周总理当时很平静，是在第二天正式会谈的时候才提了出来。当天，款待客人的礼节还是顾及到了。 第二天会谈时，周总理严肃地说：“你给路过的女孩子的裙子上洒了水，你可以说‘添了麻烦’，这个怎么能说‘添了麻烦’呢。日本军国主义者给中国人民造成了那么多的伤害，怎么是一句‘添了麻烦’就能解决的？！连一点反省的意思都没有，这是不能接受的！” 在这之后的30多年时间里，为田中的这句话，我每每要接受日本记者的采访，尤其是中日邦交正常化逢五逢十的纪念日，记者换了一批又一批，问题却总还是这一个：是不是田中当时就是这么说的？翻译也是这么翻的？你当时的感受是什么？我的回答也总是这样的：田中的原话用得不合适，翻译也不妥。如果翻译时带点道歉的词补救一下，也是可以的。原话本来比较暧昧，再加上翻译就更暧昧。什么叫“添了麻烦”，听上去轻飘飘的，给中国人的感觉就是一点也没道歉，这是不能接受的！ 当时我就想过，翻译不仅仅只是一个传声的机器。我们在周总理身边工作，老人家对我们翻译工作要求是很严谨的，他鼓励我们要做到博学多才，要努力学习，扩大知识面。对工作对象要做到十分了解。他自己更是做在了前面。田中来访前，周总理就特别要求我们看田中1972年6月担任首相前写的《日本列岛改造论》，里面有田中的政治倾向和施政方针。他还嘱咐我们，尤其是谈判时的翻译更要严谨，特别是条约性的译文，一点也马虎不得。他在日本留学过，我在翻译的时候他会仔细地听。他很体谅翻译。我在翻译和平共处五项原则的时候，第一条还没有翻译完，他就小声地帮我提示第二条，当时我特别地感动。 田中评价周恩来：躯如杨柳摇微风，心似巨岩碎大涛 周总理跟毛主席一样，在革命战争年代养成的 生活 习惯，晚上工作，凌晨休息，中午起床。这是周总理一直以来的生活习惯，但为了田中，他要改。田中在家的时候有自己的豪宅，有院子，还养了锦鲤，他习惯早睡早起，每天5点起床，在自家院子里活动，生活很规律。田中要来华，周总理事先就交代下去：“我得将我的生活习惯调整得跟他比较接近才行，所以，今后晚上10点钟之后就不要送简报了。”事实上是做不到的。尽管周总理要求工作人员在谈判期间10点之后不要再送简报了，可实际上还在送，他看材料还是看到很晚，有时候三更半夜要材料的情况都有。 周总理在中日建交谈判中很辛苦，因为在田中来之前，有些细节没有完全谈妥，所以在谈的时候总有一些交锋，当时双方交锋最激烈的就是台湾问题，也就是一个中国的原则问题。这个问题不解决，中日邦交不可能实现正常化。在中日邦交正常化前，日本同台湾保持着“外交”关系，日台之间还签订过所谓“和平条约”，而日本要实现同中国邦交正常化，自然就要与台湾“断交、废除条约”。田中此举是冒着政治与生命的双重危险的，因此田中要求中方体谅他面临的实际困难，予以关照。最后，本着周总理提出的求同存异、原则性和灵活性相结合的原则，双方充分运用政治智慧找到了一种折中的解决办法。 《中日联合声明》前言中写明：日本方面痛感日本国过去由于战争给中国人民造成的重大损害的责任，表示深刻的反省。日本方面重申站在充分理解中华人民共和国政府提出的“复交三原则”的立场上，谋求实现日中邦交正化这一见解。中国方面对此表示欢迎。而《中日联合声明》的第二条则是：“日本承认中华人民共和国是代表中国人民的唯一合法政府。”而日台合约问题，是在两国联合声明签订后，由大平外相对外宣布废除日台条约，即与台湾断交。 周总理的外交风格非常重要的一点是“以理服人”，既坚持原则，又通过求同存异，累积共识，消除异见。周总理在这方面做得非常出色。通过这次谈判，田中对周总理的敬佩溢于言表。田中在会谈后对日本的记者书写了周总理给他的印象：“躯如杨柳摇微风，心似巨岩碎大涛。” 周恩来解答：毛主席当年为何决定不向日本索赔 《中日联合声明》经过艰苦的谈判，台湾问题、战争赔款的问题基本达成一致后，毛主席决定接见田中一行。那天到毛主席那里去的时候，田中一进门就想要到洗手间去一下。毛主席就等他。当时田中就很严肃了，说紧张也可以。他见到毛主席，就是很拘谨的样子。看到这种情境，毛主席当时就表示欢迎，然后很风趣地问：“吵架吵完了没有？”田中马上说：“吵完了，吵完了。”毛主席就又转向大平，幽默地说：“天下太平嘛。”大家马上就都笑了起来，气氛就轻松下来，才开始坐下来聊。 毛主席所说的“吵架”，除了台湾问题之外，就是作为战胜国的赔款问题了。在《中日联合公报》第七条中，中华人民共和国政府宣布：为了中日两国人民的友好关系，放弃对日本国的战争赔偿要求。 周总理告诉我们：这是主席决定了，不向日本索赔了。为什么不索赔呢？实际上因为我们中国也吃过赔款的苦头，赔款都是从老百姓的腰包里取出来的。中国人民在那么穷困的情况下，比如庚子赔款为一亿三千零三十七万两。庚子赔款每个中国人被摊派大约一两银子，实际上等于加重老百姓的负担。从这个角度，觉得战后的日本，也是从战争的废墟当中重建起来，重新发展经济的，尽管到1972年中日建交的时候，他们经济已经开始好转了。但是赔款毕竟还得从日本老百姓的兜里拿出来，是在加重老百姓的税赋。 当时周总理还在我们内部讲过，实际上日本赔给印尼这些东南亚国家的战争赔款，都是一些物质赔偿。而且都不是拿最先进的东西来做赔偿的。比方说铁路也不是新的，都是把旧的东西重新刷一刷，修补修补就算了。人家把破旧的东西赔给你。从这个角度来讲，以次充好给你，没多大意思。所以主席便决定不要赔款了。 9月29日上午10时，在人民大会堂，中日两国政府正式签署了联合声明，中日两国恢复邦交。第二天，周总理陪同田中飞往上海。在专机上，周总理给田中题了几个字——“言必信，行必果”。当时周总理拿了一张纸，将这几个字写了出来，很平和地交给了田中。意思就是说中日建交虽然有这么圆满的结果，但是日本方面要言而有信，见诸行动！周总理这六个字的分量是很重的。 日本外相险醉酒失态 周恩来不露声色维护其面子 在上海的欢迎宴会上，大平外相显得异常高兴，在酒宴上频频敬酒。这时，我听到田中用很惊讶的口气说：“哟，大平君，不得了，这么能喝酒啊？大平君今天大功告成，太高兴了，开怀畅饮，从没看到他这么喝酒的，他酒量如此之大我也是第一次知道啊。”我跟着周总理，一向是什么都要翻给他听，要把场面上的情况让老人家知道，于是，我就将田中的话翻给他听。田中这很普通的一段话，周总理就听进去了。 不一会儿，他就对我说：小林，你跟我走。我当时还没有体会到老人家的意思，他就拿着酒杯，站起来走过去。走过去以后就陪着大平向那一桌的主人、客人敬酒，说了一些为中日友好、为客人的身体健康的话。然后，周总理十分巧妙地对大平说：“大平先生，请同我们一起回座位吧。”大平那时的酒也差不多了，但还没到喝醉失态的地步。周总理就很自然、很体面地在别人都还没感觉到有什么问题的时候，将大平请回了座位，没让他再喝下去。 别人都没注意到田中的一句话，偏偏周总理就注意到了，就细心到这个程度。当听到田中说“大平这么开怀畅饮，我是第一次看到”时，周总理就立即采取了措施。处于兴奋状态的大平外长如果那样喝下去，肯定会醉酒失态的。而周总理考虑到一国的外长，在这样一个大型的欢迎宴会上，失态后总是有失于这个国家的体面。所以就主动把他请回到座位上。周总理的这个办法真巧妙，不露声色。他就是特别为别人着想，这么大的场面，维护了大平的面子，没让他失态。外长喝醉了酒，那不是成了大笑话了吗？ 周总理高度评价田中角荣：他比尼克松勇敢 周总理在大会堂东大厅会见日本客人，合影完毕，日本记者还在那里不停地照。这时，就有礼宾官让客人们入座，并请记者离开。结果呢，周总理就走向大厅外，他的一步差不多等于我的一步半，我就跑步紧跟着他。他出去，干吗呢？他去跟记者打招呼了。他说：“刚才没来得及跟你们握握手，没跟你们致意啊。”日本的记者都很高兴，万万没想到我们的周总理会是这样的。他所做的诸如种种“小事”，每一个细节，都一次次打动着日本客人，也正是这点点滴滴的小事，汇集成促进中日友好的力量。 就这样，在谈判期间，周总理还细心地安排了田中的饮食起居。对田中的生活细节，事先都了解得清清楚楚。包括国宴上的音乐，也是把田中家乡的音乐给奏出来了。田中听了很意外也很高兴，老家的音乐都出来了能不高兴吗？最后周总理还陪着他，到为田中演奏的我国军乐队那里去答谢。 送别田中时，周总理这样说：“我们和日本的交往有两千多年的历史，半个世纪的对立，20多年的工作。今天，我们已经看到时代螺旋式地前进了。”周总理十分欣赏田中角荣的决断能力和超凡勇气。的确，从田中上台到实现中日邦交正常化，仅仅用了84天，这种势如破竹的形势，就连日本国内也有“迅雷不及掩耳”的感觉。 事后，周总理经常对我们讲，一个历史人物就是有勇气做到别人做不到的，就会名垂青史，我们要永远记住他们。说田中跨出了历史性的一步，别人当首相不一定有这个勇气，敢超在美国之前跟中国建交。周总理在会见日本客人时也高度评价田中：“田中先生一上任就立即作出决断，恢复邦交，这是了不起的，是值得称赞的，他比尼克松勇敢。” 本文摘自《你是这样的人——回忆周恩来口述实录》 主编：邓在军 出版社：人民出版社 出版时间：2013-9 (原标题：周恩来揭秘：毛主席当年为何决定不向日本索赔)

个人分类: CNPI中国国家国力研究院|2529 次阅读|0 个评论

无人机将走向何方

ScienceNews 2013-9-13 16:10

作者：本刊见习记者 段歆涔 目前，全球有五十个左右的国家在使用无人机。相关数据显示，美国将保持在这一领域的统治地位，而主要新兴市场是中国、印度、俄罗斯和韩国。无人机市场正处在市场生命周期的早期阶段，伴随着生产与销售增长，巨大的服务市场也即将开启。无人机已在伊拉克和阿富汗展示了巨大价值，其重要性还将在未来进一步增长。边境监视和国土安全也将成为无人机大显身手的应用领域。虽然全球防务预算环境日益严峻，但无人机仍被视作未来军事行动中极为重要的装备。 无人机时代来临 “暴风雨”无人机——翼展3.2米，巡航速度75节——被设计在强烈风暴中飞行。今年3月，在针对一新项目的试运行期间，它却被安排在蔚蓝平静的天空中飞行。在地面，美国科罗拉多大学博尔德分校（UC Boulder）博士生Maciej Stachura正在敲击一台平板电脑，在控制飞机起飞后，让飞机自带的电脑来自主控制飞机的飞行。系统工程师James Mack始终把双手放在控制器旁，以防随时可能出现的问题；另一名博士生Neeti Wagle则在仔细凝望天空，确保“暴风雨”不会和任何东西发生碰撞。 “暴风雨”此次的任务是找到发送模拟呼救信号的一个灯塔。“暴风雨”在空中盘旋，它的汽油发动机所发出的特殊的噪声让人想到这类飞机的俗名：无人机。科学界更常用的叫法是无人驾驶飞行器(UAV)。 飞行时间已持续了40分钟左右，UC Boulder的团队仔细观察着空中的状况，听着周围的声音，注目着“暴风雨”在晴朗的天空里变成了一个遥远的小点。随后，Stachura的话语中却流露出一丝不安：“‘暴风雨’目前的飞行状况并不好。此时此刻，它应该离我们越来越近。”最终，“暴风雨”转向，调头朝着灯塔的方向飞行。Stachura明显松了一口气：“这才是正确的路径。” 在科学界，无人机的使用也经历了类似曲折的历程。1970年代，美国宇航局(NASA)首次尝试在高空研究中使用定制的无人机，但随后对无人机的使用陷入低潮。原因在于，配备一流传感器的无人机造价极其昂贵，令研究者望而却步，但便宜的装置却无法提供所需的研究价值。 所幸，在过去十年中，价格的降低和技术的进步——从机载导航使用全球定位系统（GPS）到自动驾驶仪的小型化——使得很多科学团体愿意使用无人机来进行实验。 目前，无人机提供了一个收集数据的有效方式，尤其在极地研究、火山研究和野生生物学等领域取得了重要进展。具有多年研究无人机经验的佛罗里达大学盖恩斯维尔分校的生态学家Adam Watts说：“无人机研制将会成为一项不可或缺的革命性技术——它们正在朝这个方向进发”。 但是，技术和法律上的障碍阻挡了无人机更广泛的应用。研究人员正试图提高无人机的自主性、操纵灵敏性和持久性。尤其是美国的法规，严格限制使用无人机的场合和方式。如果规定可以放宽——有迹象表明——会有更多数量的这类“会飞的科学机器人”在天空中大放异彩。 价格与续航成短板 近年来，军方使用无人机来追剿敌人，引发了越来越多的对无人机审查的情况。但是仍有一定数量的无人机被用于科学研究。NASA使用诺斯罗普·格鲁曼公司的“全球鹰”来开展飓风和气候研究，它能飞至距地面近20公里的高空——远高于商用飞机的飞行高度。NASA接收了美国空军的这架无人机并可以免费使用，但是感兴趣的科学家要想使用该无人机，必须支付2千万美元的费用（且不包含传感器）。 大多数研究人员不得不凑合使用更小更便宜的系统。几千美元可以买到一架现成的无线电摇控的固定翼无人机，诸如“暴风雨”。仅300美元就能买到旋翼直升机。装上一些传感器、一个自动驾驶仪和一台预先装入算法的便宜的计算机，研究人员就拥有了一套无人机系统（UAS）。 除了设备上的差异，军用和民用无人机研究项目已经紧密联系在一起，且双方之间能够互相借鉴优势。实际上，很多大学的无人机项目，一部分是由军队资助的。 目前而言，大部分从事无人机研究的研究人员专注于技术的提高，旨在使设备更灵活、更自主以及更好地适应多无人机协同任务。自主飞行需要一系列算法，以破解来自传感器的数据，决定飞行的方向，控制飞行路线，对无人机摄像头捕捉到的物体进行分类。 由于无人机主要使用燃气发动机和电池，因此如何增加续航时间也是研究人员所关注的一个问题。为了减轻重量和节省成本，研究人员常常使用小型无人机，但由于燃料容量小，所以航行时间也短。为了应对这一短板，一些小组努力研制更加小型化的电池，另外一些小组则尝试让无人机像鸟类和滑翔机那样，利用上升气流和风的特性使它飞得更远。苏黎世瑞士联邦理工学院自制系统实验负责人Roland Siegwart的小组正在研制无需着陆的太阳能飞机，他开玩笑说：“把它们当做低轨卫星好了。”但它们在实际收集数据的工作中比卫星更有效率，因为研究人员可以控制它们的飞行轨迹。Siegwart说：“通过它们，我们可以实时掌握丛林火灾的情况、监控偷砍森林的行为、还能协助搜寻遭遇海难的人。 严格的监管 研究无人机的团队不断地通过网络视频来了解其他研究团队的最新进展。最出名的“YouTube明星”当属来自宾夕法尼亚大学的Vijay Kumar。他的团队在室内控制配有视频图符系统的四旋翼直升机，该系统是一种动作捕捉系统，被用于好莱坞大片拍摄以及视频游戏制作。韩国科学技术高级研究院机器人中心主任Hyunchul Shim说：“规则已经被网络改变了。”Siegwart也说：“网络的信息传播速度更快，这对吸引学生参与进来很有帮助。” 新发明使无人机的效率更高，成本更低，监管将成为横在无人机进一步研究与普及过程中的一道坎。Siegwart说：“这仍然是一大问题。” 尤其是在美国，联邦航空管理局（FAA）规定：在户外作业的无人机必须获得官方的许可方可飞行（对非商业用途的业余无人机爱好者的管理则相对宽松一些）。UC Boulder无人机研究工程中心负责人Eric Frew抱怨道：“哪怕我们只是在校园操场上作业，哪怕只飞6英尺高，也必须获得许可。这种规定完全就是一刀切。” 位于华盛顿的FAA要求无人机运营者必须申请、获得两种许可证中的一种，方可在户外利用无人机作业进行科研。申请需要提交一大堆的信息，据该机构沟通部门的反应：“这些信息被FAA用来评估户外作业是否会对其他飞机、人群以及地面财产构成威胁。”这意味着在城市和人口密集地区，无人机作业将不被允许。而且许可的飞行范围只有20平方英里（大约32平方公里）。 FAA要求每次飞行必须由经过认证的飞行员执行。在3月的测试飞行中，Stachura把大部分的时间都用来适应通过电脑屏幕控制飞机的这种操控方式。FAA还要求每次飞行必须有观察员在场，以便留心潜在的对撞；同时，还要求有专门人员在当地机场监控无线电信号。 用途广泛 美国雅典城乔治亚大学研究无人机的专家Eric Johnson，研究了世界各国针对无人机的规定，他说：“在北约国家中，美国的无人机管制是最严的。”但是只要不发生事故，各国似乎能达成这样的共识：有关无人机的法规将进一步放宽。去年通过的《FAA现代化与改革法案》，要求美国运输部出台计划，在2015年前将民用无人机的使用整合到国家航空管理系统中。 Johnson说，与此相反的是，澳大利亚和加拿大允许大多数类型的无人机操作，也许是因为这两个国家空域大，且官僚程度较弱。 大多数无人机研究主要集中于提高无人机本身，一些科学家已经着手将设备投入使用。3月，NASA使用了一架电动军用无人机“龙眼”，采样和拍摄哥斯达黎加Turrialba火山释放的有害气体羽状物。 James Maslanik是UC Boulder研究遥感的专家，自2000年以来，他一直参与了一系列在极地地区使用无人机观测海冰的研究。无人机能够冒险进入对于载人飞机而言过于危险的区域。 生物学家也开始在他们的野外作业中使用无人机。在印度，动物保护组织WWF使用无人机来追踪犀牛偷猎者。 对于不精通工程技术知识的研究人员，无人机提供了大量的机会。例如，苏格兰环境保护代理处，于2012年从瑞士公司senseFly购买了一架无人机，用于调查河口海藻的繁殖情况。该机构的科学家Susan Stevens说：“你尽管不是这一领域的专家，但是可以通过无人机技术，充分地参与其中。”■ 《科学新闻》 (科学新闻2013年第07期 科学·深度)

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隐 身 飞 机

热度 1 yincwxa2006 2013-7-9 10:43

隐形对于一般人来说都不陌生，虽然这些说法大多数来自小说和神话，但是在现实生活中也不乏隐形的例子。比如说变色龙就能够通过改变自己的颜色来进行隐形。人们通过研究仿生学，并且应用了最新的技术和材料，终于在庞大的飞机上也实现了隐形 . 从原理上来说，隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不到，它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。 所谓隐身飞机（ stealthaircraft ），就是利用各种技术 减弱雷达反射波、红外辐射等特征信息，使敌方探测 系统不易发现的飞机。 目前，飞机隐身的方法主要有以下三个方面： (1) 是减小飞机的雷达反射面，从技术角度讲，其主 要措施有设计合理的飞机外型、使用吸波材料、主动 对消、被动对消等； (2) 是降低红外辐射，主要是对飞机上容易产生红外 辐射的部位采取隔热、降温等措施； (3) 是运用隐蔽色降低肉眼可视度。 20 世纪 70 年代东西方的冷战大大促进了双方航空技术 的发展，美国和苏联都将当时最先进的技术用在了新 型飞机研制计划中 1954 年，洛克希德公司提出了研制高空侦察机的计 划 ，有了 U-2 高空战略侦察机 1959 年，洛克希德公司又提出了另一个高空高速侦察 机方案，这就有了后来的 SR-71 侦察 由于当时隐身技术的研究刚刚开始 . 所以只能 通过提高 飞机的速度和飞行高度 ， U 一 2 和 sR 一 71 的首要任务 就是飞越敌方领空执行战略任务 隐形飞机.ppt 密码为用户名

个人分类: 高超声速飞行器|2981 次阅读|1 个评论

随机选择一条路径走--二维精确威胁 无人机航迹规划matlab程序

yincwxa2006 2013-7-9 10:34

%蚁群算法 主要适用于航迹规划，主体思想来源于胡中华博士论文 基于智能优化算法的无人机航迹规划若干关键技术研究 %%%程序编写者 西北工业大学自动化学院 Email： yincwxa2013@mail.nwpu.edu.cn %随机选择一条路径走 %% All rights reserved % 输入参数列表 % % Tau 初始信息素矩阵（认为前面的觅食活动中有残留的信息素） % NN 迭代次数（指蚂蚁出动多少波） % MM 蚂蚁个数（每一波蚂蚁有多少个） % X0 起始点（最短路径的起始点） % Y0 终止点（最短路径的目的点） % Alpha 表征信息素重要程度的参数 % Beta 表征启发式因子重要程度的参数 % rou 信息素蒸发系数 % Q 信息素增加强度系数 % x1 规划区域左下角坐标（二维坐标） % x2 规划区域右下角坐标（二维坐标） % x3 规划区域左上角坐标（二维坐标） % x4 规划区域右上角坐标（二维坐标） % N1 栅格法划分二维空间，每个小网格的边长 % N2 节点数个数 % KR 雷达威胁点个数KR= % KM 导弹威胁点个数KM= % KA 高炮威胁点个数KA= % KC 大气威胁点个数KC= % W 雷达、导弹、高炮、大气、耗油威胁的权重构成的权重向量 % 输出参数列表 % ROUTES 每一代的每一只蚂蚁的爬行路线 % PL 每一代的每一只蚂蚁的爬行路线长度 % Tau 输出动态修正过的信息素 clear clc tic; %X0=input('输入飞行器起点坐标（二维坐标）X0=') %Y0=input('输入飞行器目标点坐标（二维坐标）Y0=') %NN=input('输入迭代次数NN=') %MM=input('输入蚂蚁数MM=') %x1=input('输入规划区域左下角坐标（二维坐标）') %x2=input('输入规划区域右下角坐标（二维坐标）') %x3=input('输入规划区域左上角坐标（二维坐标）') %x4=input('输入规划区域右上角坐标（二维坐标）')% x1~x4主要是确定规划区域，由坐标来限制区域 %N1=input('输入网格大小为')%栅格法划分二维空间，每个小网格的边长，此处是正方形网格 X0= Y0= NN= 40 MM= 20 x1= x2= x3= x4= N1=2 h1=(x4(1)-x1(1))/N1 ;%网格行数 v1=(x4(2)-x1(2))/N1;%网格列数 N2=h1*v1;%计算节点数个数，即网格划分后的节点个数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%对区域内网格划分后 确定节点坐标 并储存 t=1; for i=1:h1 for j=1:v1 tempx=x1(1)+(i-1)*N1; %%对区域栅格化后第（i,j）位置节点的横坐标 tempy=x1(2)+(j-1)*N1; %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的纵坐标 P(t,:)= ; %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 t=t+1; end end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%栅格化并存储节点坐标结束%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%% 开始存储各种威胁点的坐标%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %KR=input('输入雷达威胁点个数KR=') %KM=input('输入导弹威胁点个数KM=') %KA=input('输入高炮威胁点个数KA=') %KC=input('输入大气威胁点个数KC=') KR= 4 KM= 4 KA= 3 KC= 2 %t=1; %for i=1:KR % P_KR(t,:)=input('输入雷达威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KR_edg(t,:)=input('输入雷达威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; % end %t=1; %for i=1:KM % P_KM(t,:)=input('输入导弹威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KM_edg(t,:)=input('输入导弹威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; %end % t=1; %for i=1:KA % P_KA(t,:)=input('输入高炮威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KA_edg(t,:)=input('输入高炮威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; %end % t=1; %for i=1:KC % P_KC(t,:)=input('输入大气威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KC_edg(t,:)=input('输入高炮威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; %end P_KR= P_KM= P_KA= P_KC= P_KR_edg= P_KM_edg= P_KA_edg= P_KC_edg= %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%威胁点坐标输入结束%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 计算导引因子%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% for i=1:N2 lamd(i)=1/sqrt( (P(i,1)-Y0(1))^2+(P(i,2)-Y0(2))^2 ); end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%开始设计启发因子%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %w=input('输入由雷达、导弹、高炮、大气、耗油威胁的权重构成的权重向量（注意顺序）W=') w= ROUTES=cell(NN,MM); %用细胞结构存储每一代的每一只蚂蚁的爬行路线 PL=zeros(NN,MM); %用矩阵存储每一代的每一只蚂蚁的爬行路线长度 Tau=ones(N2,N2).*3; %初始信息素浓度 任选一个常数，本处选择3 %Alpha=input('输入信息素重要程度Alpha=') %Beta=input('输入启发因子重要程度Beta=') %rou=input('输入信息素挥发程度rou=') %gama=input('输入导引因子重要性程度gama=') %Q=input('输入信息素增加强度系数Q=') %C0=input('输入单位耗油量C0=') Alpha=1 Beta= 0.25 rou= 0.4 gama=10 Q= 10 C0=1 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面开始迭代计算 for ik=1:NN %(迭代ＮＮ次) for m=1:MM %% 第一步：状态初始化 tt=round((X0(1)-x1(1))/N1)+1+round((X0(2)-x1(2))/N1)*h1;% 根据起点坐标得到节点数，采用四舍五入的方法将起点归并到相应的节点处 tt2=round((Y0(1)-x1(1))/N1)+1+round((Y0(2)-x1(2))/N1)*h1;% 根据目标坐标得到节点数，采用四舍五入的方法将起点归并到相应的节点处 Current=tt; ;%当前节点初始化为起始点,一般默认起点在第一个节点，故此处可以设Current=1 Path=tt;%爬行路线初始化 PLkm=0;%爬行路线长度初始化 TABUkm=ones(1,N2);%禁忌表初始化 TABUkm(Current)=0;%已经在初始点了，因此要排除 %第二步：下一步可以前往的节点 Len_LJD=3; % 可以走的节点个数 从起点开始朝下走，有三个方向可以走，分别是 节点2 节点1+v1 节点 1+v1+1 LJD= ;% 可以走的节点的集合 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%此处增加导引因子 在线计算 %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有雷达威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KR if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))) end end else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x)^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZR(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有导弹威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KM if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1);% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 end syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZM(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有高炮威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KA if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZA(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有大气威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KC if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZC(Current,LJD(i))=t; end for i=1:Len_LJD Eta(Current,LJD(i))=1/(w(1)*ZR(Current,LJD(i))+w(2)*ZM(Current,LJD(i))+w(3)*ZA(Current,LJD(i))+w(4)*ZC(Current,LJD(i))) end %下面开始循环 觅食停止条件：蚂蚁未遇到食物或者陷入死胡同 while (Current~=tt2)(Len_LJD=1) %% 第三步：转轮赌法选择下一步怎么走 PP=zeros(1,Len_LJD); for i=1:Len_LJD PP(i)=(Tau(Current,LJD(i))^Alpha)*(Eta(Current,LJD(i))^Beta)*((lamd(LJD(i)))^gama);%%%在此处加入了导引因子 end PP=PP./(sum(PP));%建立概率分布 Pcum=cumsum(PP); Select=find(Pcum=rand); if isempty(Select) %判别是否为空 to_visit=LJD(1); else to_visit=LJD(Select(1)) %选择随机产生的第一个下标所对应的节点 end %Select=find(PP=max(PP));%选择概率较大的下标 一条路线走 %to_visit=LJD(Select);%选择概率较大的下标所对应的节点 %% 第四步：状态更新和记录 Path= ;%路径增加 CtoVLenght=sqrt((P(Current,1)-P(to_visit,1))^2+(P(Current,2)-P(to_visit,2))^2)%计算当前点到下一个节点之间的距离 PLkm=PLkm+CtoVLenght;%路径长度增加 Current=to_visit;%蚂蚁移到下一个节点 TABUkm(Current)=0;%已访问过的节点从禁忌表中删除 %%%%%%%%%%下面寻找新的节点，在其附近的九宫图相邻点构成的节点集合 ttt= ;%根据九宫图确定可以走的路径 for kkkk=1:N2 if sum(ttt==kkkk)0 %%%%% 只搜索循环中ttt中有的节点进行判别 if TABUkm(kkkk)==0 %%% 查找到环中ttt中有的节点是否走过 如果走过则将该节点结合ttt中的数值设为0便于后面排除 ttt(find(ttt==kkkk))=0 ; end end end tsite=find(ttt0ttt=N2); %排除九宫图构造中不存在的点和走过点的下表 LJD=ttt(tsite) ; %查找到当前可以走的点 ; Len_LJD=length(LJD);%可选节点的个数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%此处增加导引因子 在线计算 %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有雷达威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KR if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x)^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZR(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有导弹威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KM if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1);% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 end syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZM(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有高炮威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KA if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZA(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有大气威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KC if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZC(Current,LJD(i))=t; end for i=1:Len_LJD Eta(Current,LJD(i))=1/(w(1)*ZR(Current,LJD(i))+w(2)*ZM(Current,LJD(i))+w(3)*ZA(Current,LJD(i))+w(4)*ZC(Current,LJD(i))) end end %第五步：记下每一代每一只蚂蚁的觅食路线和路线长度 ROUTES{ik,m}=Path; if Path(end)==tt2 PL(ik,m)=PLkm; else PL(ik,m)=inf; end end %%%%%%********** 至此 所有一群蚂蚁全部走一次 完成一次迭代 %% 第六步：更新信息素 temp_sit=find(PL(ik,:)==min(PL(ik,:))); %获取路径最短的一个蚂蚁走的路 ROUT=ROUTES{ik,temp_sit(1)} %获取路径最短蚂蚁经过的路径 Best_t=0; for j=1:length(ROUT) Best_t=Best_t+W(1)*ZR(ROUT(j))+W(2)*ZM(ROUT(j))+W(3)*ZA(ROUT(j))+W(4)*ZC(ROUT(j));%计算出最优路径下是雷达、导弹、高炮、大气威胁的综合值 end Best_t=Best_t+C0*min(PL(ik,:))%计算出最优路径下是雷达、导弹、高炮、大气威胁。耗油量的综合值即为最优路径的代价 Delta_Tau=zeros(N2,N2); %更新量初始化 for j1=1:length(ROUT) for j2=1:length(ROUT) Delta_Tau(ROUT(j1),ROUT(j2))=Q/Best_t; %对最优路径上的蚂蚁通过的结点进行信息素更新 其他的全部为0 end end Tau= rou.*Tau+(1-rou).*Delta_Tau;%信息素挥发一部分，新增加一部分 end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面输出最短距离 和最短距离对应的路径%%%%%%%%%%%%% Temp_SIT=find(PL==min(min(PL))); row= mod(Temp_SIT(1),NN);% mod 是取余数 if row==0 row=NN; end lie=ceil(Temp_SIT(1)/NN);% ceil（X）向上取整 MIN_Path_Length=PL(row,lie) % 输出最短路径长度 MIN_Path=ROUTES{row,lie} % 输出最短路径 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% 迭代完成 下面是作图 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% plotif=1;%是否绘图的控制参数 if plotif==1 %绘收敛曲线 meanPL=zeros(1,NN); minPL=zeros(1,NN); for i=1:NN PLK=PL(i,:); Nonzero=find(PLK) PLKPLK=PLK(Nonzero); meanPL(i)=mean(PLKPLK); minPL(i)=min(PLKPLK); end figure(1) plot(minPL,'r*'); hold on plot(meanPL); grid on title('收敛曲线（平均路径长度和最小路径长度）'); xlabel('迭代次数'); ylabel('路径长度'); figure(2) for i=1:NN plot(PL(i,:)); hold on end figure(3) hold on plot(P_KR(:,1),P_KR(:,2),'b*') plot(P_KM(:,1),P_KM(:,2),'g^') plot(P_KA(:,1),P_KA(:,2),'+') plot(P_KC(:,1),P_KC(:,2),'ro') Temp_ROUT=ROUTES{NN,MM}; plot(P(Temp_ROUT,1),P(Temp_ROUT,2),'x') end timeTotal = toc

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基于蚁群算法的无人机航迹规划matlab算法

yincwxa2006 2013-6-27 15:49

本算法的主题思想是基于胡中华博士的论文，但是在具体编程的过程中发现其博士论文中在制定启发因子的时候，存在一定的问题，没有分清远离威胁点、在威胁点威胁范围内的威胁概率计算情况，并对威胁概率的点计算转换成连续区间的威胁概率，即转换成定积分的形式进行编程 本算法只是初步算法， 总体来说是可以运行的，但是因为程序设计过程中没有考虑算法的复杂度，考虑的东西太多，反而增加了算法的复杂度，导致耗时比较多 %蚁群算法 主要适用于航迹规划，主体思想来源于胡中华博士论文 基于智能优化算法的无人机航迹规划若干关键技术研究 %%%程序编写者 西北工业大学自动化学院 Email： yincwxa2013@mail.nwpu.edu.cn %随机选择一条路径走 %% All rights reserved % 输入参数列表 % % Tau 初始信息素矩阵（认为前面的觅食活动中有残留的信息素） % NN 迭代次数（指蚂蚁出动多少波） % MM 蚂蚁个数（每一波蚂蚁有多少个） % X0 起始点（最短路径的起始点） % Y0 终止点（最短路径的目的点） % Alpha 表征信息素重要程度的参数 % Beta 表征启发式因子重要程度的参数 % rou 信息素蒸发系数 % Q 信息素增加强度系数 % x1 规划区域左下角坐标（二维坐标） % x2 规划区域右下角坐标（二维坐标） % x3 规划区域左上角坐标（二维坐标） % x4 规划区域右上角坐标（二维坐标） % N1 栅格法划分二维空间，每个小网格的边长 % N2 节点数个数 % KR 雷达威胁点个数KR= % KM 导弹威胁点个数KM= % KA 高炮威胁点个数KA= % KC 大气威胁点个数KC= % W 雷达、导弹、高炮、大气、耗油威胁的权重构成的权重向量 % 输出参数列表 % ROUTES 每一代的每一只蚂蚁的爬行路线 % PL 每一代的每一只蚂蚁的爬行路线长度 % Tau 输出动态修正过的信息素 clear clc %X0=input('输入飞行器起点坐标（二维坐标）X0=') %Y0=input('输入飞行器目标点坐标（二维坐标）Y0=') %NN=input('输入迭代次数NN=') %MM=input('输入蚂蚁数MM=') %x1=input('输入规划区域左下角坐标（二维坐标）') %x2=input('输入规划区域右下角坐标（二维坐标）') %x3=input('输入规划区域左上角坐标（二维坐标）') %x4=input('输入规划区域右上角坐标（二维坐标）')% x1~x4主要是确定规划区域，由坐标来限制区域 %N1=input('输入网格大小为')%栅格法划分二维空间，每个小网格的边长，此处是正方形网格 X0= Y0= NN= 40 MM= 20 x1= x2= x3= x4= N1=2 h1=(x4(1)-x1(1))/N1 ;%网格行数 v1=(x4(2)-x1(2))/N1;%网格列数 N2=h1*v1;%计算节点数个数，即网格划分后的节点个数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%对区域内网格划分后 确定节点坐标 并储存 t=1; for i=1:h1 for j=1:v1 tempx=x1(1)+(i-1)*N1; %%对区域栅格化后第（i,j）位置节点的横坐标 tempy=x1(2)+(j-1)*N1; %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的纵坐标 P(t,:)= ; %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 t=t+1; end end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%栅格化并存储节点坐标结束%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%% 开始存储各种威胁点的坐标%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %KR=input('输入雷达威胁点个数KR=') %KM=input('输入导弹威胁点个数KM=') %KA=input('输入高炮威胁点个数KA=') %KC=input('输入大气威胁点个数KC=') KR= 4 KM= 4 KA= 3 KC= 2 %t=1; %for i=1:KR % P_KR(t,:)=input('输入雷达威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KR_edg(t,:)=input('输入雷达威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; % end %t=1; %for i=1:KM % P_KM(t,:)=input('输入导弹威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KM_edg(t,:)=input('输入导弹威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; %end % t=1; %for i=1:KA % P_KA(t,:)=input('输入高炮威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KA_edg(t,:)=input('输入高炮威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; %end % t=1; %for i=1:KC % P_KC(t,:)=input('输入大气威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % P_KC_edg(t,:)=input('输入高炮威胁点的边界（按顺序下边界、上边界输入）') % t=t+1; %end P_KR= P_KM= P_KA= P_KC= P_KR_edg= P_KM_edg= P_KA_edg= P_KC_edg= %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%威胁点坐标输入结束%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 计算导引因子%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% for i=1:N2 lamd(i)=1/sqrt( (P(i,1)-Y0(1))^2+(P(i,2)-Y0(2))^2 ) end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%开始设计启发因子%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %w=input('输入由雷达、导弹、高炮、大气、耗油威胁的权重构成的权重向量（注意顺序）W=') w= ROUTES=cell(NN,MM); %用细胞结构存储每一代的每一只蚂蚁的爬行路线 PL=zeros(NN,MM); %用矩阵存储每一代的每一只蚂蚁的爬行路线长度 Tau=ones(N2,N2).*3; %初始信息素浓度 任选一个常数，本处选择3 %Alpha=input('输入信息素重要程度Alpha=') %Beta=input('输入启发因子重要程度Beta=') %rou=input('输入信息素挥发程度rou=') %gama=input('输入导引因子重要性程度gama=') %Q=input('输入信息素增加强度系数Q=') %C0=input('输入单位耗油量C0=') Alpha=1 Beta= 0.25 rou= 0.4 gama=10 Q= 10 C0=1 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面开始迭代计算 for ik=1:NN %(迭代ＮＮ次) for m=1:MM %% 第一步：状态初始化 tt=round((X0(1)-x1(1))/N1)+1+round((X0(2)-x1(2))/N1)*h1;% 根据起点坐标得到节点数，采用四舍五入的方法将起点归并到相应的节点处 tt2=round((Y0(1)-x1(1))/N1)+1+round((Y0(2)-x1(2))/N1)*h1;% 根据目标坐标得到节点数，采用四舍五入的方法将起点归并到相应的节点处 Current=tt; ;%当前节点初始化为起始点,一般默认起点在第一个节点，故此处可以设Current=1 Path=tt;%爬行路线初始化 PLkm=0;%爬行路线长度初始化 TABUkm=ones(1,N2);%禁忌表初始化 TABUkm(Current)=0;%已经在初始点了，因此要排除 %第二步：下一步可以前往的节点 Len_LJD=3; % 可以走的节点个数 从起点开始朝下走，有三个方向可以走，分别是 节点2 节点1+v1 节点 1+v1+1 LJD= ;% 可以走的节点的集合 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%此处增加导引因子 在线计算 %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有雷达威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KR if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))) end end else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x)^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZR(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有导弹威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KM if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1);% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 end syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZM(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有高炮威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KA if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZA(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有大气威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KC if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZC(Current,LJD(i))=t; end for i=1:Len_LJD Eta(Current,LJD(i))=1/(w(1)*ZR(Current,LJD(i))+w(2)*ZM(Current,LJD(i))+w(3)*ZA(Current,LJD(i))+w(4)*ZC(Current,LJD(i))) end %下面开始循环 觅食停止条件：蚂蚁未遇到食物或者陷入死胡同 while (Current~=tt2)(Len_LJD=1) %% 第三步：转轮赌法选择下一步怎么走 PP=zeros(1,Len_LJD); for i=1:Len_LJD PP(i)=(Tau(Current,LJD(i))^Alpha)*(Eta(Current,LJD(i))^Beta)*((lamd(LJD(i)))^gama);%%%在此处加入了导引因子 end PP=PP./(sum(PP));%建立概率分布 Pcum=cumsum(PP); Select=find(Pcum=rand); if isempty(Select) %判别是否为空 to_visit=LJD(1); else to_visit=LJD(Select(1)) %选择随机产生的第一个下标所对应的节点 end %Select=find(PP=max(PP));%选择概率较大的下标 一条路线走 %to_visit=LJD(Select);%选择概率较大的下标所对应的节点 %% 第四步：状态更新和记录 Path= ;%路径增加 CtoVLenght=sqrt((P(Current,1)-P(to_visit,1))^2+(P(Current,2)-P(to_visit,2))^2)%计算当前点到下一个节点之间的距离 PLkm=PLkm+CtoVLenght;%路径长度增加 Current=to_visit;%蚂蚁移到下一个节点 TABUkm(Current)=0;%已访问过的节点从禁忌表中删除 %%%%%%%%%%下面寻找新的节点，在其附近的九宫图相邻点构成的节点集合 ttt= ;%根据九宫图确定可以走的路径 for kkkk=1:N2 if sum(ttt==kkkk)0 %%%%% 只搜索循环中ttt中有的节点进行判别 if TABUkm(kkkk)==0 %%% 查找到环中ttt中有的节点是否走过 如果走过则将该节点结合ttt中的数值设为0便于后面排除 ttt(find(ttt==kkkk))=0 ; end end end tsite=find(ttt0ttt=N2); %排除九宫图构造中不存在的点和走过点的下表 LJD=ttt(tsite) ; %查找到当前可以走的点 ; Len_LJD=length(LJD);%可选节点的个数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%此处增加导引因子 在线计算 %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有雷达威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KR if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KR(k,1)-P_KR(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KR_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))P_KR_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x)^2- P_KR_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KR(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KR(k,2)- x )^2)^2)); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZR(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有导弹威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KM if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KM(k,1)-P_KM(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KM_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:)) ); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1);% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 end syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-x)^2+ (P_KM(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))P_KM_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2- P_KM_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KM(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KM(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZM(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有高炮威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KA if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KA(k,1)-P_KA(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KA_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))) ; b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-x)^2+ (P_KA(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))P_KA_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2- P_KA_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KA(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KA(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZA(Current,LJD(i))=t; end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%计算从当前位置到下一个可选位置的所有大气威胁点的威胁和 for i=1:Len_LJD t=0; for k=1:KC if P(Current,1)~=P(LJD(i),1) k1=(P(Current,2)-P(LJD(i),2))/(P(Current,1)-P(LJD(i),1)) if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,2) t=t+0 %如果距离超过最大距离 威胁概率为0 else if abs(k1*P_KC(k,1)-P_KC(k,2)+P(LJD(i),2)-k1*P(LJD(i),1))/sqrt(1+k1^2)P_KC_edg(k,1) t=t+1 %如果距离小于比最小距离 威胁概率为1 else %如果距离介于最小和最大之间 则需要重新计算概率 % EDG_INV_min(k,:)=solve('(P_KR(k,1)-x)^2+ (P_KR(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KR_edg(k,1)^2=0 ');%确定下届的区间 % if EDG_INV_min(k,1)P(Current,1) % EDG_INV_min(k,1)=P(Current,1); % end % if EDG_INV_min(k,2)P(LJD(i),1) % EDG_INV_min(k,2)=P(LJD(i),1); % end% 可以不考虑下届的区间 如果经过下届 肯定被击中 概率为1 所以不用考虑 EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,1) b=P(Current,1); end if aP(LJD(i),1) a=P(LJD(i),1); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-x)^2+ (P_KC(k,2)- P(LJD(i),2) -k1*(x-P(LJD(i),1)) )^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2/abs(P(Current,1)-P(LJD(i),1))); end end else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,2) t=t+0 else if abs(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))P_KC_edg(k,1) t=t+1 else EDG_INV_max(k,:)=solve('(P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2- P_KC_edg(k,2)^2=0 ');%确定上届的区间 a=max(eval(EDG_INV_max(k,:))); b=min(eval(EDG_INV_max(k,:))); if bP(Current,2) b=P(Current,2); end if aP(LJD(i),2) a=P(LJD(i),2); end% 根据最远距离确定飞入威胁区的行走区域 从而便于积分 积分区间为 EDG_INV_max 这个是二维坐标 分布为左边界和右边界 syms x f=sym(simple(1/((P_KC(k,1)-P(LJD(i),1))^2+ (P_KC(k,2)- x)^2)^(1/2))); k2=int(f,b,a); t=t+eval(k2*abs(P(Current,2)-P(LJD(i),2))); end end end end ZC(Current,LJD(i))=t; end for i=1:Len_LJD Eta(Current,LJD(i))=1/(w(1)*ZR(Current,LJD(i))+w(2)*ZM(Current,LJD(i))+w(3)*ZA(Current,LJD(i))+w(4)*ZC(Current,LJD(i))) end end %第五步：记下每一代每一只蚂蚁的觅食路线和路线长度 ROUTES{ik,m}=Path; if Path(end)==tt2 PL(ik,m)=PLkm; else PL(ik,m)=inf; end end %%%%%%********** 至此 所有一群蚂蚁全部走一次 完成一次迭代 %% 第六步：更新信息素 temp_sit=find(PL(ik,:)==min(PL(ik,:))); %获取路径最短的一个蚂蚁走的路 ROUT=ROUTES{ik,temp_sit(1)} %获取路径最短蚂蚁经过的路径 Best_t=0; for j=1:length(ROUT) Best_t=Best_t+W(1)*ZR(ROUT(j))+W(2)*ZM(ROUT(j))+W(3)*ZA(ROUT(j))+W(4)*ZC(ROUT(j));%计算出最优路径下是雷达、导弹、高炮、大气威胁的综合值 end Best_t=Best_t+C0*min(PL(ik,:))%计算出最优路径下是雷达、导弹、高炮、大气威胁。耗油量的综合值即为最优路径的代价 Delta_Tau=zeros(N2,N2); %更新量初始化 for j1=1:length(ROUT) for j2=1:length(ROUT) Delta_Tau(ROUT(j1),ROUT(j2))=Q/Best_t; %对最优路径上的蚂蚁通过的结点进行信息素更新 其他的全部为0 end end Tau= rou.*Tau+(1-rou).*Delta_Tau;%信息素挥发一部分，新增加一部分 end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面输出最短距离 和最短距离对应的路径%%%%%%%%%%%%% Temp_SIT=find(PL==min(min(PL))); row= mod(Temp_SIT(1),NN);% mod 是取余数 if row==0 row=NN; end lie=ceil(Temp_SIT(1)/NN);% ceil（X）向上取整 MIN_Path_Length=PL(row,lie) % 输出最短路径长度 MIN_Path=ROUTES{row,lie} % 输出最短路径 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% 迭代完成 下面是作图 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% plotif=1;%是否绘图的控制参数 if plotif==1 %绘收敛曲线 meanPL=zeros(1,NN); minPL=zeros(1,NN); for i=1:NN PLK=PL(i,:); Nonzero=find(PLK) PLKPLK=PLK(Nonzero); meanPL(i)=mean(PLKPLK); minPL(i)=min(PLKPLK); end figure(1) plot(minPL,'r*'); hold on plot(meanPL); grid on title('收敛曲线（平均路径长度和最小路径长度）'); xlabel('迭代次数'); ylabel('路径长度'); figure(2) for i=1:NN plot(PL(i,:)); hold on end figure(3) hold on plot(P_KR(:,1),P_KR(:,2),'b*') plot(P_KM(:,1),P_KM(:,2),'g^') plot(P_KA(:,1),P_KA(:,2),'+') plot(P_KC(:,1),P_KC(:,2),'ro') Temp_ROUT=ROUTES{NN,MM}; plot(P(Temp_ROUT,1),P(Temp_ROUT,2),'x') end

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基于蚁群优化算法的无人机航迹规划matlab程序--无导引因子

yincwxa2006 2013-6-8 11:31

%蚁群算法 主要适用于航迹规划，主体思想来源于胡中华博士论文 基于智能优化算法的无人机航迹规划若干关键技术研究 %%%程序编写者 西北工业大学自动化学院 Email： yincwxa2013@mail.nwpu.edu.cn %% All rights reserved % 输入参数列表 % % Tau 初始信息素矩阵（认为前面的觅食活动中有残留的信息素） % NN 迭代次数（指蚂蚁出动多少波） % MM 蚂蚁个数（每一波蚂蚁有多少个） % X0 起始点（最短路径的起始点） % Y0 终止点（最短路径的目的点） % Alpha 表征信息素重要程度的参数 % Beta 表征启发式因子重要程度的参数 % rou 信息素蒸发系数 % Q 信息素增加强度系数 % x1 规划区域左下角坐标（二维坐标） % x2 规划区域右下角坐标（二维坐标） % x3 规划区域左上角坐标（二维坐标） % x4 规划区域右上角坐标（二维坐标） % N1 栅格法划分二维空间，每个小网格的边长 % N2 节点数个数 % KR 雷达威胁点个数KR= % KM 导弹威胁点个数KM= % KA 高炮威胁点个数KA= % KC 大气威胁点个数KC= % W 雷达、导弹、高炮、大气、耗油威胁的权重构成的权重向量 % 输出参数列表 % ROUTES 每一代的每一只蚂蚁的爬行路线 % PL 每一代的每一只蚂蚁的爬行路线长度 % Tau 输出动态修正过的信息素 clear clc %X0=input('输入飞行器起点坐标（二维坐标）X0=') %Y0=input('输入飞行器目标点坐标（二维坐标）Y0=') %NN=input('输入迭代次数NN=') %MM=input('输入蚂蚁数MM=') %x1=input('输入规划区域左下角坐标（二维坐标）') %x2=input('输入规划区域右下角坐标（二维坐标）') %x3=input('输入规划区域左上角坐标（二维坐标）') %x4=input('输入规划区域右上角坐标（二维坐标）')% x1~x4主要是确定规划区域，由坐标来限制区域 %N1=input('输入网格大小为')%栅格法划分二维空间，每个小网格的边长，此处是正方形网格 X0= Y0= NN= 10 MM= 40 x1= x2= x3= x4= N1=2 h1=(x4(1)-x1(1))/N1 ;%网格列数 v1=(x4(2)-x1(2))/N1;%网格行数 N2=h1*v1;%计算节点数个数，即网格划分后的节点个数 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%对区域内网格划分后 确定节点坐标 并储存 t=1; for i=1:h1 for j=1:v1 tempx=x1(1)+(i-1)*N1; %%对区域栅格化后第（i,j）位置节点的横坐标 tempy=x1(2)+(j-1)*N1; %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的纵坐标 P(t,:)= ; %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 t=t+1; end end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%栅格化并存储节点坐标结束%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%% 开始存储各种威胁点的坐标%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %KR=input('输入雷达威胁点个数KR=') %KM=input('输入导弹威胁点个数KM=') %KA=input('输入高炮威胁点个数KA=') %KC=input('输入大气威胁点个数KC=') KR= 4 KM= 4 KA= 3 KC= 2 %t=1; %for i=1:KR % P_KR(t,:)=input('输入雷达威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % t=t+1; % end %t=1; %for i=1:KM % P_KM(t,:)=input('输入导弹威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % t=t+1; %end % t=1; %for i=1:KA % P_KA(t,:)=input('输入高炮威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % t=t+1; %end % t=1; %for i=1:KC % P_KC(t,:)=input('输入大气威胁点的（按顺序输入二维坐标）') %%对对区域栅格化后第（i,j）位置节点的坐标存储，作为第t个节点的坐标，排列顺序是从下往上，从左到右排列 % t=t+1; %end P_KR= P_KM= P_KA= P_KC= %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%威胁点坐标输入结束%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%开始设计启发因子%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %W=input('输入由雷达、导弹、高炮、大气、耗油威胁的权重构成的权重向量（注意顺序）W=') W= for i=1:N2 %%%雷达威胁总和 for j=1:KR R_ybs(i,j)=1/(((P(i,1)- P_KR(j,1))^2+(P(i,2)- P_KR(j,2))^2)^2); end ZR(i)=sum(R_ybs(i,:)); %%%导弹威胁总和 for j=1:KM M_ybs(i,j)=1/(((P(i,1)- P_KM(j,1))^2+(P(i,2)- P_KM(j,2))^2)^(1/2)); end ZM(i)=sum(M_ybs(i,:)); %%%高炮威胁总和 for j=1:KA A_ybs(i,j)=1/(((P(i,1)- P_KA(j,1))^2+(P(i,2)- P_KA(j,2))^2)^(1/2)); end ZA(i)=sum(A_ybs(i,:)); %%%大气威胁总和 for j=1:KC C_ybs(i,j)=1/(((P(i,1)- P_KC(j,1))^2+(P(i,2)- P_KC(j,2))^2)^(1/2)); end ZC(i)=sum(C_ybs(i,:)); %%%油耗威胁因为涉及到最终的航迹轨迹节点个数，不便于计算，在此程序处理中忽略 Eta(i)=1/(W* ');%计算出所有代价加权和之后的倒数作为第i个节点的启发因子 end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% ROUTES=cell(NN,MM);%用细胞结构存储每一代的每一只蚂蚁的爬行路线 PL=zeros(NN,MM);%用矩阵存储每一代的每一只蚂蚁的爬行路线长度 Tau=ones(N2,N2).*100; %初始信息素浓度 任选一个常数，本处选择3 %Alpha=input('输入信息素重要程度Alpha=') %Beta=input('输入启发因子重要程度Beta=') %rou=input('输入信息素挥发程度rou=') %Q=input('输入信息素增加强度系数Q=') %C0=input('输入单位耗油量C0=') Alpha=1 Beta= 0.25 rou= 0.6 Q= 10 C0=1 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面开始迭代计算 for ik=1:NN %(迭代ＮＮ次) for m=1:MM %% 第一步：状态初始化 tt=round((X0(1)-x1(1))/N1)+1+round((X0(2)-x1(2))/N1)*h1;% 根据起点坐标得到节点数，采用四舍五入的方法将起点归并到相应的节点处 tt2=round((Y0(1)-x1(1))/N1)+1+round((Y0(2)-x1(2))/N1)*h1;% 根据目标坐标得到节点数，采用四舍五入的方法将起点归并到相应的节点处 Current=tt; ;%当前节点初始化为起始点,一般默认起点在第一个节点，故此处可以设Current=1 Path=tt;%爬行路线初始化 PLkm=0;%爬行路线长度初始化 TABUkm=ones(1,N2);%禁忌表初始化 TABUkm(Current)=0;%已经在初始点了，因此要排除 %第二步：下一步可以前往的节点 Len_LJD=3; % 可以走的节点个数 从起点开始朝下走，有三个方向可以走，分别是 节点2 节点1+v1 节点 1+v1+1 LJD= ;% 可以走的节点的集合 m %下面开始循环 觅食停止条件：蚂蚁未遇到食物或者陷入死胡同 while (Current~=tt2)(Len_LJD=1) %% 第三步：转轮赌法选择下一步怎么走 PP=zeros(1,Len_LJD); for i=1:Len_LJD PP(i)=(Tau(Current,LJD(i))^Alpha)*(Eta(LJD(i))^Beta); end Current PP=PP./(sum(PP));%建立概率分布 Pcum=cumsum(PP); Select=find(Pcum=rand); if isempty(Select) %判别是否为空 to_visit=LJD(1); else to_visit=LJD(Select(1)) %选择随机产生的第一个下标所对应的节点 end %Select=find(PP=max(PP));%选择概率较大的下标 一条路线走 %to_visit=LJD(Select);%选择概率较大的下标所对应的节点 %% 第四步：状态更新和记录 Path= ;%路径增加 CtoVLenght=sqrt((P(Current,1)-P(to_visit,1))^2+(P(Current,2)-P(to_visit,2))^2);%计算当前点到下一个节点之间的距离 PLkm=PLkm+CtoVLenght;%路径长度增加 Current=to_visit; %蚂蚁移到下一个节点 TABUkm(Current)=0;%已访问过的节点从禁忌表中删除 %%%%%%%%%%下面寻找新的节点，在其附近的九宫图相邻点构成的节点集合 ttt= %根据九宫图确定可以走的路径 for kkkk=1:N2 if sum(ttt==kkkk)0 %%%%% 只搜索循环中ttt中有的节点进行判别 if TABUkm(kkkk)==0 %%% 查找到环中ttt中有的节点是否走过 如果走过则将该节点结合ttt中的数值设为0便于后面排除 ttt(find(ttt==kkkk))=0 ; end end end tsite=find(ttt0ttt=N2); %排除九宫图构造中不存在的点和走过点的下表 LJD=ttt(tsite) %查找到当前可以走的点 Len_LJD=length(LJD);%可选节点的个数 end %第五步：记下每一代每一只蚂蚁的觅食路线和路线长度 ROUTES{ik,m}=Path ; if Path(end)==tt2 PL(ik,m)=PLkm; else PL(ik,m)=inf; end end %%%%%%********** 至此 所有一群蚂蚁全部走一次 完成一次迭代 %% 第六步：更新信息素 temp_sit=find(PL(ik,:)==min(PL(ik,:))); %获取路径最短的一个蚂蚁走的路 ROUT=ROUTES{ik,temp_sit(1)} %获取路径最短蚂蚁经过的路径 Best_t=0; for j=1:length(ROUT) Best_t=Best_t+W(1)*ZR(ROUT(j))+W(2)*ZM(ROUT(j))+W(3)*ZA(ROUT(j))+W(4)*ZC(ROUT(j));%计算出最优路径下是雷达、导弹、高炮、大气威胁的综合值 end Best_t=Best_t+C0*min(PL(ik,:));%计算出最优路径下是雷达、导弹、高炮、大气威胁、耗油量的综合值即为最优路径的代价 Delta_Tau=zeros(N2,N2); %更新量初始化 for j1=1:length(ROUT) for j2=1:length(ROUT) Delta_Tau(ROUT(j1),ROUT(j2))=Q/Best_t; %对最优路径上的蚂蚁通过的结点进行信息素更新 其他的全部为0 end end Tau= rou.*Tau+(1-rou).*Delta_Tau;%信息素挥发一部分，新增加一部分 end %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面输出最短距离 和最短距离对应的路径%%%%%%%%%%%%% Temp_SIT=find(PL==min(min(PL))); row= mod(Temp_SIT(1),NN);% mod 是取余数 if row==0 row=NN; end lie=ceil(Temp_SIT(1)/NN);% ceil（X）向上取整 MIN_Path_Length=PL(row,lie) % 输出最短路径长度 MIN_Path=ROUTES{row,lie} % 输出最短路径 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% 迭代完成 下面是作图 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% plotif=1;%是否绘图的控制参数 if plotif==1 %绘收敛曲线 meanPL=zeros(1,NN); minPL=zeros(1,NN); for i=1:NN PLK=PL(i,:); Nonzero=find(PLK); PLKPLK=PLK(Nonzero); meanPL(i)=mean(PLKPLK); minPL(i)=min(PLKPLK); end figure(1) plot(minPL,'r*'); hold on plot(meanPL); grid on title('收敛曲线（平均路径长度和最小路径长度）'); xlabel('迭代次数'); ylabel('路径长度'); figure(2) for i=1:NN plot(PL(i,:)); hold on end figure(3) hold on plot(P_KR(:,1),P_KR(:,2),'b*') plot(P_KM(:,1),P_KM(:,2),'g^') plot(P_KA(:,1),P_KA(:,2),'+') plot(P_KC(:,1),P_KC(:,2),'ro') Temp_ROUT=ROUTES{NN,MM}; plot(P(Temp_ROUT,1),P(Temp_ROUT,2),'x') end

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[转载]微型无人机飞LiDAR？

热度 1 hawkhhg 2013-5-14 21:44

原文参见：http://www.lidarnews.com/content/view/9723/ Look – Up in the Air, It’s a Bird, It’s a Plane… No It’s Just Another Drone Print Written by Fran Rabuck Saturday, 11 May 2013 无人机UAVs:采用iPad或者安卓手机控制飞行。 Drones as they’re commonly called or UAVs (Unmanned Aerial Vehicles) have shown applications in other areas as well. They are being used as a tool for border control, fire/safety/rescue missions, aerial inspections of power lines, and yes even on large scale systems for aerial photography and LiDAR scanning. 价格：AR Drone 300美金。 两个软件公司：senseFly and Pix4D. 应用领域：建筑，景观，城市，矿场，农田等。 “…Mapping a construction site, landscape, cityscape or mine, monitoring industrial sites, managing agricultural land... The drone developed by senseFly, the result of 6 years of research in the Laboratory of Intelligent Systems at EPFL, facilitates the work of experts across various fields.” 纳米无人机： This is creating a new class of “nano-drone” products like the DragonFly that are as small as an insect. 小型lidar系统： Advanced Scientific Concepts has worked on developing small, light weight LiDAR scanners. These small LiDAR components are available now from Advanced Scientific Concepts with the TigerEye 3D flash LiDAR camera.

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有趣的动物视觉启示2：“昆虫眼”相机用于微型无人机

热度 1 王中任 2013-5-5 10:18

最新一期IEEE spectrum 报道了University of Illinois和 Beckman Institute Biomimicry受昆虫复眼启发联合研发了“昆虫眼”相机，如下图所示，该相机为160度，180像素，半球形的外形使得相机能获得极宽广的视野，另外，半球形的微镜头阵列可以帮助相机获得无限的景深，这样不管目标多远，都可以清晰成像。 预计这种新型“昆虫眼”相机能够用于微型无人机，可以用于救灾和军事上。 Ref： http://spectrum.ieee.org/robotics/robotics-hardware/insecteye-camera-offers-wideangle-vision-for-tiny-drones/?utm_source=techalertutm_medium=emailutm_campaign=050213

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雅安地震，0.16米无人机遥感影像很出彩！！

热度 14 shipo 2013-4-23 13:49

测绘局在雅安地震第一时间（4.20 晚上8点半）用 无人机遥感影像制作了0.16米灾区的地图，居民集聚区损毁程度、滑坡情况和公路以及河流阻断情况一目了然啊 （见下图中芦山县宝盛乡灾区道路阻塞和损坏状况）。看来无人机在应急减灾中作用显著啊！ 这几天看新闻，反映最多的就是 交通问题 ，第一线救援和资助不能及时到达主要灾区，救援官兵们只能一个点一个点地排除阻断，救援的黄金时间被耽误，同时不间断听到有志愿者在路上因为滚石或路面问题牺牲，真心为这些牺牲的同胞们难过。 既然无人机灵活可控，并且受天气影响小，可不可以在第一时间用无人机将通往重灾区的主要道路线的遥感影像获取到？这样就能很直观地目视解译出哪些路段损坏情况严重等状况，为安排和组织疏通交通提供第一手可靠资料！ 芦山县宝盛乡道路损毁情况（图1） 芦山县宝盛乡道路损毁情况（图2） 芦山县宝盛乡道路损毁情况（图3） 芦山县宝盛乡道路损毁情况（图4） 影像资料来源 ： http://www.sbsm.gov.cn/article/chyw/201304/20130400123927.shtml

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无人机的启示

热度 1 gaojianguo 2013-3-21 08:57

副标题—有感于布伦南当选中情局局长 由奥巴马总统提名，布伦南成功当选中央情报局局长，他之前是白宫国土安全及反恐事务顾问。布伦南在官场上的飞黄腾达与使用无人机打击恐怖分子有直接关系，头号恐怖分子拉登就是死于无人机的射杀。无人机从概念提出，到模型小试，再到成功实践见证了航空科技的发展，可以认为是一个窥探航空发展史的案例缩影。一种新的技术方法或者科学改变了一个人的命运，确切的说直接改变了两个人的命运，一是拉登，另外一个就是本文的主人公布伦南。 科学或技术从物质层面和精神上改变人们认识事物、处理问题的方式，一种新的技术的涌现和成功运用往往暗示着一种老的、落后的技术手段被淘汰。人们在数十年前使用收音机、之后大家对更小的收音机和随身听趋之若鹜，再后来是mp3，而现在则是多功能的智能手机，综合了几乎普通PC的所 有 功能，在几年之前又有多少人能想到现在的智能手机不仅可以听歌、听广播和看电影呢？当随身听和mp3流行的时候，制造和销售收音机的厂家或企业必然面临倒闭，这是我们身边活生生的科技改变生活的案例。 我们中有的是天生的弄潮儿，他们具有高于人类平均水平的智商和觉悟，他们能够创造新的科学和技术；而大部分人是跟随者，能够很好的应用，这些人是“时势造英雄”，可以照样生活的很好，活得也不错。但有一部分不那么敏感的人，他们就是“黔驴技穷”的一帮，注定失败和被淘汰。正所谓，历史前进的车轮浩浩荡荡不可阻挡，“适者生存”也就是这个道理。进一步分析明理人会发现科技真是好东西，它从 本质上促进人类社会的新陈代谢 。试想，掌握“核心技术”的老一代抱残守缺，哪还有年轻一代发展的空间了？新的科学来临之时，由于老一代没有很好的学习（当然他们的学习能力也随着年龄的增长而下降），他们就会不适应新的科学带来的考验，自然也就不能胜任新的生产环境了。 当然，我在此绝无贬低老一辈的意思，因为科学还需要传承。在此我只是试图揭示科学是人类社会自我更新的原动力这一规律。即使有人认为“旧的不去新的不来”，但“青出于蓝而胜于蓝”则说明了“更好”是建立在“较好”的基础上的。然而，正如德国物理学家普朗克曾经说的那样：一个新的科学真理的胜利，不是通过说服其反对者让他们明白过来实现的，而是由于其反对者最终死去，而熟悉这个真理的新一代成长起来了。而当时站在历史前沿的洋务派李鸿章对保守派势力也是嫉恶如仇；改革初期邓小平同志劝退一大批“老革命”大大降低了改革的阻力，说明我们的进步本来就是新旧交替的过程。 所以，年轻人一定要要把握大好青春学习真正的科学、技术，否则就会提前衰老。

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尝试用多旋翼无人机航拍获取高分正射影像

热度 1 hujianbo 2013-3-14 10:10

买了多旋翼无人机MD4-1000，性能比较好，也挺好用的。用了一下，拍得结果后处理后如下（分辨率调低，原图太大了）： 我们单位 某公路两侧200米范围

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浅谈全球鹰的热屏蔽

w312678856 2013-1-4 13:22

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无人机上航母

jerrycueb 2012-12-6 23:10

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X-47B无人攻击侦察机再次试飞

热度 2 outcrop 2012-11-21 10:02

X-47B是一款航母和陆地都可以起降的无人攻击侦察机，09年第一次试飞，最近有一次成功试飞了。未来的战争中，中小型无人机的分量也许会越来越重要。看看外形就很科幻，像mini版的B-2，如下图。 相对X-47B的成熟和传统，X-51A的试飞就显得不够顺利，但作为一个全新高速的玩意，试飞失败也算正常。 我们的无人战斗机不知道研究的如何，但相关的人才，应该还是有的；比如科学网的沈海军老师玩的小飞机，就很有意思。 下面是美国未来空战构想图（来自铁血论坛，见延伸阅读4，未知来源），很强悍的 延伸阅读 X-47B无人机 X-47B无人战斗机试飞 沈海军老师的博客 美军战略预想图曝光X-47B意图：直指中国 =============================关于博主============================= 博主的主要兴趣是：知识管理；相关兴趣有：语义网、机电及DIY、哲学与心理、信息安全、科幻等。 我的常用博客在科学网 （访问可点链接，下同）； 新浪微博是@outcrop ，欢迎互粉；建了一个超级QQ群：17662971，希望能闲聊无白丁，欢迎加入；自己打理着一个 机电工程师 小网站，欢迎来玩。最近在科学网关注“ 科学网大学 ”，欢迎加入 科学网大学群组 讨论、尝试。

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“翼龙”横空出世，中国巨龙（LOONG ），重新飞向世界

热度 2 sheep021 2012-11-14 14:22

翼龙无人机 真身首次在珠海航展上亮相，可执行监视、侦查及对地攻击任务等任务，也可用于维稳、反恐、边界巡逻等 。 　　 翼龙无人机是一架中低空军民两用，长航时多用途无人机 ，装一台100马力活塞发动机，具备全自主平轮 翼龙无人机式起降和飞行能力。可携带各种侦察、激光照射/测距、电子对抗设备及小型空地打击武器。可执行监视、侦查及对地攻击任务等任务，也可用于维稳、反恐、边界巡逻等。此外，翼龙无人机也可广泛应用于民用和科学研究等领域，如灾情监视、辑毒走私、环境保护、大气研究，以及地质勘探、气象观测、大地测量、农药喷洒和森林防火等。 性能不亚于美军“捕食者” “翼龙”不仅具备对敌目标进行精确打击的能力，还能够携带侦察设备对敌方目标进行远距离长航时侦察，总体性能已经达到了国际上同类型无人机的先进水平。记者看到，在中航工业的展台前，一些来自非洲国家的空军官员详细了解了该型无人机的性能和参数，并索取了大量资料才离去。该机是根据国际市场需求研制的侦察打击一体无人机，主要应用于传统军事领域、非传统安全领域和民用领域。 有专家分析称，“翼龙”无人机性能酷似美军著名的“捕食者”无人攻击机，该机因以善于在伊拉克和阿富汗制造“斩首行动”而闻名。 据了解，“翼龙”虽然性能不亚于美军“捕食者”，但价格却远比对方低得多。 最大燃油和任务载荷重量：350公斤 最大任务载荷重量：200公斤（机翼两个挂点） 最大载燃油量：300公斤 资料来源： http://news.xinhuanet.com/mil/2011-08/02/c_121756116.htm 最有意思的是 “翼龙”机身上的英文名称是： WING LOONG ,而不是 wing dragon。 在正式场合，这可能是新中国成立以来，官方继龙芯（ Loongson ）之后，第二次使用“LOONG”来作为“龙”字的英文翻译！ 而这正是中国民间的呼声，因为在英文里dragon是个怪兽，与中华文化里的龙，完全不是一个含义！ 这或许意味着，随着“翼龙”横空出世，中国巨龙，终于开始飞向世界！不对，是重新飞向世界，以全新的姿态，一以贯之的善良、勇敢，重新飞向世界。 相关内容可以参见： 学者呼吁中国龙英译名放弃Dragon改用Loong为其正名 黄佶认为，外国人最初把“龙”翻译成“Dragon”，首先是因为两者大体上都是蛇身，外形上有相似之处。其次，由于《圣经》中的“dragon”当时还隐喻压迫教会的罗马帝国，而同样拥有庞大力量又是多神教的中国也被认为具有“dragon”的霸气。再次，中国古代的皇帝都身穿龙袍，对臣子平民而言拥有至高无上的权力、形象威严而凶残，所以也被认为与“dragon”有相似之处。 而将“Dragon”错误翻译成中文词语“龙”，据黄佶了解，也是从翻译《圣经》开始的。黄佶推断，当时的翻译者可能只考虑到了“Dragon”和“龙”在外形的相似之处，而没有考虑到中国文化中代表吉祥喜庆的“龙”和基督教文化中代表邪恶、诱惑的恶兽“Dragon”之间的重大区别。 黄佶告诉新民网，“Dragon”和“龙”的错误互译沿用至今，直接导致了中国龙在西方世界被误解和歪曲。在当代西方社会，“Dragon”经常被用来形容悍妇、坏脾气的人、赤字、火灾、甚至恐怖主义。而在二战期间，西方各参战国和敌对的纳粹德国都彼此称呼对方“Dragon”。可想而知，和这些小则遭人厌恶、大则使人恐惧的事物同名，中国龙在西方是多么容易遭到误解和歪曲。 黄佶告诉新民网，在他之前，其实已出现过不少用“Loong”翻译“龙”的实例。例如 李小龙在的中文名音译为“Lee Siu Loong ”；上世纪40年代福华烟草股分有限公司出品的龙凤牌香烟烟标上的英文翻译为“Loong Voong Cigarettes”等。 黄佶表示，龙_loong_网开通以来，他已经得到了不少支持的反馈，不少网友已经注册了含有“Loong”的译名、开通了“Loong”为名称的博客，并以这些方式来支持将龙翻译为“Loong”的建议。就在今年11月20日， 一种由中国人自主开发的龙芯处理器 也在几个星期前正式把英文译名定为了“ Loongson ”。【应该是2006年，本博注】

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电动飞机有望开创电动力航空时代

热度 1 kejidaobao 2012-5-10 11:22

高效率、高性能、节能环保是现代航空器需要实现的重要设计指标，因此高效-节能环保技术成为当前航空技术研究的重点领域之一，而这一领域的一个重要研究方向就是电动飞机及电动力系统。电动飞机配装电动力系统、以电能作为推进能源，具有高效节能、环境友好等诸多优点，可实现高性能和具有超常规飞行特性，有潜力实现飞机性能的革命性提高，极大拓展应用范围和领域。先进电动飞机有望广泛应用于通用航空等领域，大幅度改善人类的生活和生产方式，开创电动力航空时代。 目前电动飞机主要有太阳能、蓄电池（锂电池）和燃料电池3个基本类型。此外，还有纯电动力+常规内燃机动力的混合动力型。电动飞机与电动汽车有一定相似性和技术关联，但与电动汽车相比，其难度更大、发展速度更慢。电动飞机的研制还处于初期发展阶段，电动力系统等关键技术尚未得到很好解决。受电动力系统性能限制，电动飞机主要为能耗较低的无人机和2座及以下的简易飞机/航空器，主要性能指标一般只有传统动力飞机的几分之一，大多不能有效满足使用要求。 尽管电动飞机的性能还普遍较低，很多难题尚待解决，但经过数十年发展，电动飞机技术已经取得很大进步，电动飞机和电动力系统设计方法和技术日趋成熟，机型研制和发展成果显著，关键技术研究不断取得进展，奠定了支撑未来发展的坚实基础。同时，发展电动飞机还有力带动了相关技术的发展。总体上看，近10年电动飞机发展速度很快、发展势头很好。 从发展环境看，现代航空和相关领域的技术为电动飞机和电动力系统技术的发展提供强有力支撑。当前世界各国大力发展各种节能环保技术，众多科研机构和顶尖科学家正致力于一些重大基础和应用技术研究，如高能电池、新材料等，相关技术的突破能够有效解决制约电动飞机和电动力系统发展的瓶颈。 随着一些关键问题有效解决，电动飞机未来将可能实现突破发展。电动飞机的发展道路可能会比较漫长，需要各国专家不懈努力。本期61—70页刊登了赵长辉，陈立玮，卢黎波等的论文“电动飞机技术进展”，介绍了电动飞机的发展概况和技术进展，归纳分析了各种电动飞机的总体设计方法、设计工具和支持系统，以期为电动飞机的研制提供理论基础。封面图片由赵长辉提供，金攻博设计。 （责任编辑 刘志远）

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美空军太空飞机等无人机的动向

可变系时空多线矢主人 2012-1-10 21:39

美空军太空飞机等无人机的动向 中国的“天宫一号”目标飞行器去年 9 月升空，随后成功完成与“神舟八号”飞船的对接试验，至今仍在既定轨道上运行，“天宫一号”执行对接任务时的轨道高度为 340 千米，而且还在缓慢下降。 2011 年 3 月 5 日 ，美国在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射第二架美国空军麾下的一种技术性能和设计理念十分先进的无人驾驶太空飞机， X-37B 轨道试验飞行器。 据美空军公开资料， X-37B 轨道高度为 300 千米，轨道倾角 ( 即：飞行器轨道平面与地球赤道平面的夹角，是确定飞行器轨道空间位置的重要参数。 ) 为 42.79 度，而“天宫一号”的轨道倾角为 42.78 度，两者只相差 0.01 度。 太空飞行器 对“天宫一号”遥测信号进行监视的猜测。 美国《航天》杂志编辑戴维·贝克说： “太空中的监视已成为由短小精干的传感器所主导的新一轮博弈。” “ X-37B 与‘天宫一号’的交集显而易见，两个航天器基本上每绕地球飞行 170 圈就会有一次相向或相反、聚合或分离动作，时间差不超过 19 秒。” 通过安装一系列观测设备， 太空飞行器 之间的监视已经能够实现，而 X-37B 的新型感应器可能正在 对“天宫一号”的遥测信号进行监视。 但是，美国电气和电子工程师协会于 7 日刊文反驳了贝克的说法，称其“不符合基本的科学常识”。指出，美国和中国的航天器擦肩而过时，相对速度高达 8 公里 / 秒， X-37B 在如此高的速度下不可能收集到任何情报；而且， X-37B 早在“天宫一号”发射数个月前就已升空，美国空军很难提前掌握后者的轨道信息。 美国“安全世界”基金会技术顾问、美国空军前轨道分析师布莱恩·维顿认为， X-37B 与“天宫一号”轨道相似的说法或许是枚“烟幕弹”。他说： “典型的间谍卫星是在地球两极轨道运行，以便窥视整个地球，” “ X-37B 的运行角度很低，这使其仅能观察到有限的纬度——而在该纬度， X-37B 唯一感兴趣的是中东和阿富汗。” 无论 X-37B 接近“天宫一号”是不是搞太空侦察，其动向和意图都是值得关注的。 X-37B 有意无意接近中国航天器或许不是为了窃听或监视“天宫”本身，但这种疑似盯梢或许是在为将来执行军事任务做某种铺垫。 “太空战机”极具军事潜力 X-37B 飞行器的最初研发工作是由美国航空航天局启动的，后改由美国国防高级研究计划局实施，最终又被美国空军快速反应能力办公室接手。 X-37B 的官方目的是测试新的航天技术，但有人猜测 X-37B 蕴含潜在的军事能力。 伊朗媒体甚至称其为“秘密太空战斗机”。布莱恩·维顿就经常部分引述伊朗媒体的这一称呼 据悉该飞机可以在两个小时内攻击地球上任意一个目标。 美国海军军事学院国家安全决策部主任琼·约翰逊·弗里泽指出： 这种航天器已具备“机动变轨卫星”的功能，可以躲开来袭的反卫星导弹。另外，一旦美军将太空定位为战场， X-37B 就能对美国对手的卫星、飞船甚至是空间站下手，而不用担心对方的反制手段。这样看来， X-37B 不仅是一种全新的太空运输平台，还是极具军事潜力的“太空战机”。 维顿怀疑， X-37B 或许被用来为，负责制造和运行美国间谍卫星的国家侦察局，测试传动设备。他说：“正如我们所知，关于国家侦察局的每件事情、任何事情都是机密。” BBC 指出，美国一向对中国的太空项目不放心，哪怕是最清楚不过的民用航天项目，也会感到深深的不安。 科研航天器凸显脆弱性 著名战略评论员、中国社会科学院美国研究所研究员洪源表示， X-37B 可以对近地、远地轨道乃至机动飞行的航天器进行直接攻击。 由于 X-37B 具有高度机动性和变轨特性，其他国家现有的地基反卫星武器不能够对其造成威胁，未来可能会对我国地面重要目标、航天产业和太空资产的安全形成重大的威胁。 俄罗斯、中国、日本等国的太空项目虽然也都有声有色，但大都停留在纯粹的太空探索和科学研究领域。因此，美国空军完全可凭借 X-37B 这“一招鲜”制衡甚至威慑其他进入“太空俱乐部”的国家，确保其太空霸权不丢。 X-37B 接近“天宫一号”凸显了纯粹执行太空科研探索任务的航天器在美国“太空战机”面前的脆弱性。 更多无人机飞向中国 《日本时报》 7 日称，美国计划 2018 年之前在太平洋地区的航母上部署海基无人机。美国第七舰队司令、海军中将布斯科克称，将来这些无人机是美军在太平洋和印度洋行动不可或缺的一部分。他说：“舰基无人机系统拥有巨大的潜在优势，尤其是在我们的情报搜集和侦察行动的范围及持续时间越来越长的情况下。”。 目前美军舰载战斗机和轰炸机想要对远处目标发动打击，都必须在距离目标 800 公里之外的地方起飞，方能保证美军舰艇免遭对方陆基导弹和战机的袭击。但新一代海基无人机则将美军作战半径扩大至以舰艇为中心 2500 公里。此外，美军还在增加可操控无人机的飞行员的训练，其人数已经超过了传统战斗机和轰炸机飞行员的数量。 一篇发表在巴基斯坦爱国者网站上的文章说，五角大楼正在将很多的 武装无人机 ，包括“捕食者”和“死神”，调拨到美军的太平洋司令部麾下，它们在那里的用途就是支持对中国的侦察活动，无人驾驶飞机将监控中国的军力增长，以及朝鲜的核计划和导弹计划。 《华盛顿时报》先前也刊登了一篇有关计划向太平洋派遣更多无人机的文章，称五角大楼对全球范围内 33 架“捕食者”和 32 架“死神”无人机，制定了一份 50 亿美元的预算。 据美国军方消息人士说，“捕食者”和“死神”无人机可能部署在东北亚的韩国和日本冲绳，这两种飞机能以 644 公里的时速连续飞行 24 小时。 无人机的监控面比侦察卫星更广，监控持续时间也比侦察卫星更久。无人机搜集的数据，几乎立刻就能传到地面的基地。同时，在紧急情况下，它们还能发射致命的精确打击导弹。 美国媒体援引美国军方透露的消息说，美国军方去年在关岛部署了“全球鹰”无人侦察机，而此次“捕食者”和“死神”将与“全球鹰”一道监控中国。华盛顿智库全球安全研究所的负责人约翰派克说，“捕食者”和“死神”很有可能被用来监视中国沿海。 美国媒体透露，在阿富汗、巴基斯坦以及关岛，实际上现在已经有美无人机在执行任务。而未来在东北亚，包括韩国以及日本冲绳，都要部署相应的无人机。观察人士分析认为，美国将派无人机对东北亚，包括中国、朝鲜进行监视，而这种监视以前一直在进行。 首次试飞货运无人机 美国军方不久前在阿富汗多次试飞了一种新型无人驾驶直升机，以期提升向偏远位置运送物资的能力，减少路边炸弹和地雷对其造成的伤亡。 美军驻阿富汗军官凯尔·奥康纳对当地媒体说，自上月以来，由 16 名技术人员和 8 名海军陆战队队员组成的测试小组已经对两架“卡曼 K-MAX ”无人驾驶直升机进行了 20 次试飞，向军事基地运送货物近 18 吨，相关测试将持续 6 个月。 这种新型无人机装载的电脑中载入了任务内容，通过自动驾驶仪控制飞行。同时，陆地控制中心还可实时监控飞行状态，并在出现意外情况时接管飞行控制，改为人工远程操控。 奥康纳说，地雷和路边炸弹等简易爆炸装置使车辆运输安全难以保障，新型无人驾驶直升机则可以躲避这类危险。 美军方人士说，这是美军首次将无人机专门用于物资运输。测试结束后，美军方将决定是否让这种新型无人机承担常规运输任务。

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[转载]电脑病毒入侵美无人机控制系统 美军称难清除

dongzg101 2012-1-7 19:07

电脑病毒入侵美无人机控制系统 美军称难清除 美国内华达州克里奇空军基地计算机控制系统遭电脑病毒入侵，这里正是美国无人侦察机“捕食者”和“死神”的控制平台。 毒源尚未查明，但美国政府官员表示不会中断这两种无人机在海外执行任务。 木马入侵 美国《连线》杂志10月7日在其网站首次曝光克里奇空军基地遭电脑病毒入侵的消息。 报道说，当后方控制人员在计算机系统平台操控无人机在阿富汗、伊拉克等地执行远程飞行任务时，这种植入式病毒可记录下控制人员的每一次按键操作，类似木马行为。 《连线》杂志网站说，基地计算机控制系统受严密保护，美军“基于主机的安全系统”(H B SS)大约两周前发现这一病毒。 不过，控制平台现阶段尚未发现信息丢失或泄露事件。病毒本身无碍控制人员操控无人机执行海外任务。 难以清除 平台感染病毒令政府官员头疼，但更麻烦的是，政府迄今无法确认这一病毒是否属恶意病毒。另外，病毒如何入侵基地计算机系统也仍未知。 《连线》就病毒事件采访三名熟悉情况、不愿公开姓名的网络安全人员。 “我们不断清除，但它不断出现……我们假定它没有恶意，但不能确认。”一名安全人员说。 报道说，无人机后台控制系统没有接入互联网，可降低系统遭病毒入侵的风险。但这种独立系统并不意味着平台的绝对安全。2009年，伊拉克武装人员借助一款廉价软件成功入侵无人机图像系统，获取无人机拍摄的动态画面。 这一事例表明，无人机控制系统的后台独立，但前端却有许多开放式端口，使病从“口”入成为可能。 但也有军事专家推测，控制系统遭“常见流氓程序”攻击。因为克里奇空军基地现阶段仍借助移动存储设备在电脑间传输信息，这种信息传输方式在美军基地的计算机系统中已不多见。一些分析人员断定，移动存储设备正是病毒感染和传播的载体。（新华社特稿） 特写 “捕食者”凶狠“死神”不停飞 《连线》以熟悉病毒感染事件官员为消息源报道：“出现一些状况，但它还未对(无人机)海外任务产生任何影响。” 美国眼下拥有多种型号无人机，主流机型包括“捕食者”和“死神”。由于无人机承担侦察与打击任务成本低、精确度高、活动范围大、风险小，成为近些年来中央情报局用于打击藏身偏远地区武装人员的主要方式。 1999年，美国可操控无人机的“飞行员”只有150人，而如今这一数字已翻了数番，2013年“无人机飞行员”人数将达到2000人，无人机后台支援团队将突破1.2万人。 近期，无人机打击屡有斩获。9月30日，美国无人机在一次定点清除行动中打死“基地”组织阿拉伯半岛分支重要成员安瓦尔·奥拉基。 与此同时，无人机也时常“不长眼”，打死无辜平民。例如在巴基斯坦，无人机近些年已成为横亘巴美间最重要的障碍话题。 现阶段，美国至少同时在5个国家操控无人机实施空中侦察和打击行动，包括阿富汗、利比亚和也门。 更多阅读 美国《连线》杂志相关报道（英文） 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。

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[转载]美投7亿美元造无人机 用于探索土卫六

dongzg101 2012-1-7 19:06

美投7亿美元造无人机 用于探索土卫六 造价7.15亿美元的Aviatr探测器，外形酷似在阿富汗上空执行侦察任务的无人机。这种飞机重120公斤，将穿过土卫六“泰坦”的厚重大气层 这个探测器装有一个地平线成像照相机，将在土卫六上空飞行期间拍摄完整的云堤照片 Aviatr任务耗资7.15亿美元，将利用火箭和登陆器在土卫六表面着陆 Aviatr由詹森-巴纳斯率领的研究小组设计。他和同事认为比空气重的飞行器是研究土卫六的最理想方式 Aviatr重120公斤，所安装的发电机利用钚-238产生的热量发电。在向地球传输数据时，这架飞机将采用滑翔方式以节省电量 Aviatr的重量只有120公斤，在“土卫六”大气层内，这架飞机可以长时间滑翔 北京时间1月6日消息，科学家设计了一款飞机，名为“Aviatr”，造价7.15亿美元，外形酷似在阿富汗上空执行侦察任务的无人机，用于研究土星的最大卫星——土卫六“泰坦”。“泰坦”因其厚重而多云的大气层引起科学家的浓厚兴趣。 Aviatr用于拍摄土卫六地表的3D照片，帮助科学家获取这颗卫星的地质图像。任务结束时，这架120公斤重的飞机将向土卫六表面俯冲，尝试在这颗卫星的沙丘上着陆。科学家认为土卫六最适于使用比空气重的飞行器进行研究。这颗卫星的引力较小，但大气层较为厚重，也就是说，类似Aviatr这样比空气重的飞行器可以长时间停留在空中。 土卫六被厚厚的云层包裹，科学家一直对云层下方的景象充满好奇。除了Aviatr外，科学家也建议使用气球执行土卫六探索任务。与气球相比，Aviatr允许科学家准确控制其飞行高度，拍摄土卫六地表和天气的3D照片。土卫六的体积超过月球，甚至超过水星。这颗卫星的地表温度大约在零下178摄氏度左右。 Aviatr要比气球更为灵活，利用钚动力发电机产生的电量停留在土卫六阳面，以获取最长的拍摄时间。在向地球传输图像时，Aviatr将采用滑翔方式以节省电量。与地球上的飞机一样，在土卫六大气层中处于稳定状态后，Aviatr将在必要时进入“安全模式”，确保通信链路中断时不会受到伤害。 美国爱达荷州大学科学家詹森-巴纳斯率领的30人研究小组设计了Aviatr。Aviatr的研发费用并不在美国宇航局的2011年经费内。7.15亿美元的费用包括将其送入土卫六上空的运送系统。巴纳斯对Aviatr的前景非常乐观，希望能够享受到宇航局的2012年经费。他坚持认为比空气重的飞行器是研究土卫六厚重大气层的最理想方式，这项工作是气球无法胜任的。 更多阅读 英国每日邮报相关报道（英文） 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。

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[转载]美投7亿美元造无人机 用于探索土卫六

yshimp 2012-1-7 00:58

转自科学网新闻 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2012/1/258256.shtm 作者：孝文 来源：新浪科技 发布时间：2012-1-6 美投7亿美元造无人机 用于探索土卫六 造价7.15亿美元的Aviatr探测器，外形酷似在阿富汗上空执行侦察任务的无人机。这种飞机重120公斤，将穿过土卫六“泰坦”的厚重大气层 这个探测器装有一个地平线成像照相机，将在土卫六上空飞行期间拍摄完整的云堤照片 Aviatr任务耗资7.15亿美元，将利用火箭和登陆器在土卫六表面着陆 Aviatr由詹森-巴纳斯率领的研究小组设计。他和同事认为比空气重的飞行器是研究土卫六的最理想方式 Aviatr重120公斤，所安装的发电机利用钚-238产生的热量发电。在向地球传输数据时，这架飞机将采用滑翔方式以节省电量 Aviatr的重量只有120公斤，在“土卫六”大气层内，这架飞机可以长时间滑翔 北京时间1月6日消息，科学家设计了一款飞机，名为“Aviatr”，造价7.15亿美元，外形酷似在阿富汗上空执行侦察任务的无人机，用于研究土星的最大卫星——土卫六“泰坦”。“泰坦”因其厚重而多云的大气层引起科学家的浓厚兴趣。 Aviatr用于拍摄土卫六地表的3D照片，帮助科学家获取这颗卫星的地质图像。任务结束时，这架120公斤重的飞机将向土卫六表面俯冲，尝试在这颗卫星的沙丘上着陆。科学家认为土卫六最适于使用比空气重的飞行器进行研究。这颗卫星的引力较小，但大气层较为厚重，也就是说，类似Aviatr这样比空气重的飞行器可以长时间停留在空中。 土卫六被厚厚的云层包裹，科学家一直对云层下方的景象充满好奇。除了Aviatr外，科学家也建议使用气球执行土卫六探索任务。与气球相比，Aviatr允许科学家准确控制其飞行高度，拍摄土卫六地表和天气的3D照片。土卫六的体积超过月球，甚至超过水星。这颗卫星的地表温度大约在零下178摄氏度左右。 Aviatr要比气球更为灵活，利用钚动力发电机产生的电量停留在土卫六阳面，以获取最长的拍摄时间。在向地球传输图像时，Aviatr将采用滑翔方式以节省电量。与地球上的飞机一样，在土卫六大气层中处于稳定状态后，Aviatr将在必要时进入“安全模式”，确保通信链路中断时不会受到伤害。 美国爱达荷州大学科学家詹森-巴纳斯率领的30人研究小组设计了Aviatr。Aviatr的研发费用并不在美国宇航局的2011年经费内。7.15亿美元的费用包括将其送入土卫六上空的运送系统。巴纳斯对Aviatr的前景非常乐观，希望能够享受到宇航局的2012年经费。他坚持认为比空气重的飞行器是研究土卫六厚重大气层的最理想方式，这项工作是气球无法胜任的。 更多阅读 英国每日邮报相关报道（英文） 人机 用于探索土卫六 造价7.15亿美元的Aviatr探测器，外形酷似在阿富汗上空执行侦察任务的无人机。这种飞机重120公斤，将穿过土卫六“泰坦”的厚重大气层 这个探测器装有一个地平线成像照相机，将在土卫六上空飞行期间拍摄完整的云堤照片 Aviatr任务耗资7.15亿美元，将利用火箭和登陆器在土卫六表面着陆 Aviatr由詹森-巴纳斯率领的研究小组设计。他和同事认为比空气重的飞行器是研究土卫六的最理想方式 Aviatr重120公斤，所安装的发电机利用钚-238产生的热量发电。在向地球传输数据时，这架飞机将采用滑翔方式以节省电量 Aviatr的重量只有120公斤，在“土卫六”大气层内，这架飞机可以长时间滑翔 北京时间1月6日消息，科学家设计了一款飞机，名为“Aviatr”，造价7.15亿美元，外形酷似在阿富汗上空执行侦察任务的无人机，用于研究土星的最大卫星——土卫六“泰坦”。“泰坦”因其厚重而多云的大气层引起科学家的浓厚兴趣。 Aviatr用于拍摄土卫六地表的3D照片，帮助科学家获取这颗卫星的地质图像。任务结束时，这架120公斤重的飞机将向土卫六表面俯冲，尝试在这颗卫星的沙丘上着陆。科学家认为土卫六最适于使用比空气重的飞行器进行研究。这颗卫星的引力较小，但大气层较为厚重，也就是说，类似Aviatr这样比空气重的飞行器可以长时间停留在空中。 土卫六被厚厚的云层包裹，科学家一直对云层下方的景象充满好奇。除了Aviatr外，科学家也建议使用气球执行土卫六探索任务。与气球相比，Aviatr允许科学家准确控制其飞行高度，拍摄土卫六地表和天气的3D照片。土卫六的体积超过月球，甚至超过水星。这颗卫星的地表温度大约在零下178摄氏度左右。 Aviatr要比气球更为灵活，利用钚动力发电机产生的电量停留在土卫六阳面，以获取最长的拍摄时间。在向地球传输图像时，Aviatr将采用滑翔方式以节省电量。与地球上的飞机一样，在土卫六大气层中处于稳定状态后，Aviatr将在必要时进入“安全模式”，确保通信链路中断时不会受到伤害。 美国爱达荷州大学科学家詹森-巴纳斯率领的30人研究小组设计了Aviatr。Aviatr的研发费用并不在美国宇航局的2011年经费内。7.15亿美元的费用包括将其送入土卫六上空的运送系统。巴纳斯对Aviatr的前景非常乐观，希望能够享受到宇航局的2012年经费。他坚持认为比空气重的飞行器是研究土卫六厚重大气层的最理想方式，这项工作是气球无法胜任的。 更多阅读 英国每日邮报相关报道（英文）

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[译转]美国海军开始通过气球和潜艇施放无人机

feiyou 2011-12-30 07:52

来源：http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/military-robots/navy-starts-delivering-drones-with-balloons-and-submarines 发射无人机（unmanned aerial vehicle,UAV）本来是很直接的事情，除非需要故作神秘，而美军正开始寻求通过水下潜艇和高空气球的方式发射无人机。 无人机通过潜艇发射是超视距侦察的好方法，其发射过程却十分有趣。无人机体积较小，容易受损，因此不能直接从潜艇施放至大海。Raytheon很聪明的将无人机装入一个特制的容器，该容器形成了保护，使得它可以方便的从潜艇的任意一个垃圾排放口排出。容器慢慢的浮出海面，调整姿态，然后无人机弹射而出。该项目容器里面搭载的无人机是 AeroVironment's Switchblade，该无人机具有很小的尺寸和可折叠的翅膀。 一种更加夸张的方式是通过高空气球施放，该气球捆绑了一架中型无人机，这个无人机的机翼下面还捆绑了一些更小的无人机。The Naval Research Laboratory 将探空气球施放至60，000英尺，然后施放Tempest UA，其中又搭载了一对很小的CICADA (Close-In Covert Autonomous Disposable Aircraft)。 Tempest可以飞行30英里然后以滑翔机的形式部署CICADA，CICADA具有可以落在目标坐标的15英尺范围内的精度。每个CICADA可以搭载一种敏感器载荷，CICADA既便宜又可销毁，飞机的主骨架仅仅是一块普通的印刷的电路板。 参考：AeroVironment's Switchblade：http://www.avinc.com/uas/adc/switchblade/ http://www.engineeringtv.com/video/AeroVironment-Wasp-and-Switchbl 视频点击：AeroVironment Wasp and Switchblade UAS

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这1年，我都干了些啥？

热度 3 沈海军 2011-12-22 20:57

岁末了，总结一下1年内自己都干了些啥？有啥成绩。 1.上了两个《航空概论》课，一个《飞机结构设计》课； 2.带了2个硕士生；预招了一个硕博连读生； 3.带了两名毕业设计； 4.承担了一个专业核心课程建设； 5.发表了4篇SCI，以及10篇科普文章； 6.申请到了两个教改课题，一个上海市的，一个校内的； 7.组织学生做了两架无人机； 8.争取到了一横向课题，还有一个再谈； 9.出版了一本教材，一本专著；还有一本专著已经完稿。 10.国内外审稿若干； 11.组织了四组学生，明年将做4架小飞机上天，包括一架四旋翼飞机； 12.写博客N篇； 13.偶尔辅导女儿,给老婆做饭;饭后洗碗全包. 14.早上跑步，身体乃革命本钱。

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[转载]中国研制出“长鹰”无人机 实现远程侦察重大突破

dongzg101 2011-9-11 04:52

中国研制出“长鹰”无人机 实现远程侦察重大突破 2011年09月10日 14:16 来源： 中国教育报 作者： 俞水 2066 人参与 401 条评论 打印 转发 北航无人机所型号研制人员在工作。（原文配图） 蓝天上抒写梦想与忠诚——记北京航空航天大学无人机所党总支 科学的事业和革命事业一样，都是要在险处为人民谋福祉，要在默默无闻的牺牲中求得胜利，要在伟大的事业和人民的拥戴中感受幸福。——北航无人机所共产党员 ■本报记者俞水 进入21世纪，让飞机在天空自由翱翔，有如无声的士兵不分昼夜地 在万里之遥源源不断地传回信息 ，是人类的新梦想。 这个梦，对很多普通人来说遥远而神秘，而在北航无人机所，一群天空的热爱者心怀对飞翔理想的执著、对航空事业的情怀， 历经7年日夜付出，终于把这个梦想变成了现实—— 国家重点型号“长鹰”长航时无人机研制成功，使我国无人机实现了由近中程、短航时,向远程、长航时的历史性跨越 。 在这个“英雄”团队中，有一群人是“排头兵”，他们叫共产党员；有一个组织是主心骨，她就是无人机所党总支。 服务国家，到险处看风景 “你还得搞型号。”2000年，校领导找到向锦武，请他担任“长鹰”型号总设计师。 型号工程研制，向锦武再熟悉不过。当时，年仅36岁的他已是北航飞行器设计学科的学术带头人，先后担任飞行器设计与应用力学系副主任、飞行设计研究所所长，在学术领域前途无量。 “又要搞型号？”向锦武十分明白这对于高校教师来说意味着怎样的牺牲：要中断正常的学术研究和教学，将有很长一段时间难于继续发表论文；需要到试飞基地常年开展试验试飞工作。 要知道，在一个型号的研制中默默无闻耗尽毕生精力，最终在学术上也难有成就的事例并不鲜见。 1 2 3 ... 15 16 相关新闻： · 英媒：西方被中国海军核潜艇性能情报欺骗 · 终于明白了：为啥中国非要搞六艘航母 · 中国战机首越中日海上中线凶猛追踪日本军机 · 军火清单曝光：看看中国都卖给卡扎菲啥武器 · 日媒一语道破天机：歼20战机最厉害一点曝光 · 歼20展现强悍机动：中国军方对“黑丝”相当满意

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我们的无人机被同济大学新闻网报道

沈海军 2011-6-7 15:31

航力学院学生研制“同翔”号无人机试飞成功 http://news.tongji.edu.cn/show.aspx?id=32426cid=10 航空航天与力学学院 2011-6-3 航空航天与力学学院学生研制的 “同翔”号无人机近日首飞成功。“同翔”号无人机翼展3.5米，巡航速度120公里/小时，航程100公里。无人机的设计者为我院07级本科生东乔天、张芝晨、张军和王领超等同学。 为了研制该无人机，四位同学历经4个月的奋战。5月20日，在浦东新区申江路，“同翔”号无人机徐徐升空，在空中完成了数分钟的飞行，随后安全降落。 本想传一个视频让大家瞧瞧，但太大了！

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我们两架无人机的研发全过程（图）

热度 6 沈海军 2011-6-5 22:03

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昨晚的科幻梦

Bleuleaf 2011-4-22 17:07

昨天晚上做梦，我在家门口看一架很科幻的无人机在盘旋，突然就坠毁到家门口，爆炸场面很大，很科幻，赶紧拿我的佳能相机拍，但相机却不好使了，还被无人机上的拍照装置拍到自己了，就是梦里出现一帧有我惊恐表情的画面，于是很害怕被国家有关机关抓去审问，因为拍了无人机坠毁画面。跟着跑出大门口，看到无人机和一辆拖拉机撞在一起，场面很混乱，像科幻电影里面的标准场景，好像还死掉了五个人，而且很多村民都在观看。梦中还能感觉到原来这架无人机是西北工业大学设计制造的。 灾难还没完，紧接着，又看到一架大型客机（波音787那种）冒着浓烟在头顶上方飞过，直接坠毁到房子的另一侧。我所在的房子并不是真实我家的样子，不知道是哪里。似乎后来还有战争场面，但是都记得不清晰了。太刺激了，看了一场科幻片一样。 昨天晚上关注了下中航工业集团以及航空院校工作前景，所以晚上做了这样的梦。还有后悔没有将我的佳能相机充电器带回来，所以梦里也出现了相机问题。

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寻求企业合作，共同研发无人机

热度 5 沈海军 2011-3-26 07:54

这些年来，参加了多种型号的飞机论证、设计与研制，带领学生们也制作了诸多的小飞机（由于高校的加工能力，大多是木头的）。但现在身处高校，理论的东西毕竟远大于实践，因此，非常渴望寻求企业合作。一方面，我们可以帮助欲迈进无人机行业的企业开发新产品，开拓新市场；另一方面，借助企业的制造能力，我们也可以让学生在生产实践中得到锻炼。 下一周，有位民企的老板要与我们洽谈合作事宜。也希望有其他的企业对民用无人机感兴趣 感兴趣感兴趣 。

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美国悄然开启“第六代战争”之门

忆江南 2010-5-6 22:49

未来空天战机可2小时打击全球 当无人机锁定目标射出导弹，扣动扳机的人却远在万里之外的美国本土，而战场指挥官、情报分析人员们则坐在空调房里，品着咖啡，跷着二郎腿从被传回的实时摄像研判战果。 太空武器时代拉开大幕？ 美国正在研究进一步剥夺敌方制天权的武器，就像是一颗可以在太空轨道作战的卫星。 美国东部时间22日19时52分（北京时间23日7时52分），无人驾驶空天飞机X-37B从佛罗里达州卡纳维拉尔角悄然升空。对于战略专家来说，太空武器时代或许就此拉开了大幕。 居高临下的打击快感太诱人了。空军指挥学院专家杨宇杰说。 打开电视，美国无人机在巴基斯坦、阿富汗击毙基地组织头目亚米尼、美国隐身无人机在航母上试验作为新的反恐明星，给人的感觉是无人机似乎已经无处不在。 过去，如果美国之外的哪个地方情势紧张，五角大楼的第一反应往往是：最近的航母在哪。现在则是：先弄架无人机去兜一圈。低空的先锋、渡鸦，中空的掠食者和高空的全球鹰，这些钢铁怪鸟现在挤满了伊拉克和阿富汗的天空，成为美军的眼睛和耳朵，偶尔也是锐利的喙和爪。难怪不管是五角大楼还是中央司令部司令彼得雷乌斯上将，总是像怨妇一样喋喋不休：我们的无人机永远不够。 无人机勾勒出了未来空中力量的粗略蓝图，它似乎就是为信息化战争量身定做的。美国空军甚至将之称为自火药发明以来，军事战术、战略和理论的最大变革。当然现在能这么干的还只有美国。2010年，五角大楼购买的无人机数量首次超过了有人飞机，培训的无人机驾驶员数量也超过了飞行员。美国《全球安全》网站负责人约翰派克说。无人机项目在五角大楼公开预算中已成为增幅最快的研发项目之一。 现在，美国的无人利器终于飞出了大气层。X-37B就像是一颗可以在太空轨道上作战的卫星，又像航天飞机，自行返回大气层并着陆。它能在太空一呆9个月，或者仅仅是侦察，或者去捕获一颗卫星，或者去攻击一个什么目标。它将会比核弹还危险，一位中国空军专家评价说。如今X-37B是在为20年后做技术储备，空军指挥学院王明志大校认为，美国总是在追求这样的优势。 看不见，听不到，挡不住 阿富汗战场，无人机干的活就是把门一脚踹开，让后面的人进去抢劫。 无人机大出风头是在阿富汗的反恐战场上。当收割者锁定目标射出导弹，扣动扳机的人却远在万里之外的美国本土，而战场指挥官、情报分析人员们则坐在空调房里，品着咖啡，跷着二郎腿从被传回的实时摄像研判战果。 这是真正的遥控战争。战争中最难得的是战机，而无人机却可以做到发现即攻击，而且指挥官更是可以直接看到战果，了解作战计划的进度。而对于敌人，它却是看不见，听不到，挡不住的。很少有指挥官能拒绝这样的诱惑，即使有很多人担心：无人机驾驶员看起来就如同在玩电子游戏，他们是否真的理解战场上的生和死？ 政客当然也不会太在意这个，他们更关注钱。在这方面，无人机优势明显：建造费用远低于同等的有人驾驶飞机，节省了飞行员这一最昂贵的人员开支，担任不同作战任务时只需要升级软件，不需过多的硬件改造冷战结束后全世界都在削减国防费用，低成本的各种无人兵器，正好缓解了这个矛盾。王明志告诉记者。 超前的作战理念、卓越的科技水准、精良的联合作战指挥体系，成就了美军的无人机部队。美军的无人机正逐渐成长为一支独立的作战力量，甚至不再需要空军其他战机的支援就能自行完成作战任务。 而俄罗斯则给世界了一个令人印象深刻的反例。2008年与格鲁吉亚的冲突中，侦察能力不足让俄军军事行动吃足苦头。比如因为无法锁定格军防空雷达和导弹，算不上什么的格防空部队居然击落了包括Tu-22M在内的多架战机。结果战争一结束，俄罗斯就跑到以色列采购了赫尔墨斯和苍鹭无人机。 对于政治家而言，战争伤亡永远都会是一个令人头痛、但又必须加以考虑的问题。而无人机则提供了一个解决方案，那就是让它去执行高风险任务。比如，按照当代美军的作战模式，战争一开始往往是动用空军实施压制，但在地方空防完备的情况下随行此类任务，其风险是相当高的。但交给无人机就不用担心。它干的就是先把对方的门踹开，后面的人再进去抢劫。王明志打了个形象的比喻。 而现在战机可能进入太空，那里不属于任何国家的领空，随时能在遥不可及的顶端展开攻击。竞赛已经深入高边疆，虽然中国一贯反对，但恐怕也很难回避现实。 中国还有很长的路要走 许多人可能是通过国庆60周年阅兵式知道了中国无人机。但事实上，阅兵式上现身意味着它已是中国军队中成熟的技术兵器。2008年汶川地震、2010年玉树地震都能看到中国无人机在震区执行任务。 中国无人机研究起步于上世纪50年代，中国在从苏联引进的拉-17无人靶机基础上仿制了第一种无人机长空一号。它是一种大型喷气式无人机，由无线电遥控，外形和当时的喷气式飞机有几分相像。曾执行过穿越核试验的蘑菇云以获取样本的任务。 上世纪60年代末，中国军队在国土防空作战中曾先后击落侵入中国领空的二十余架美制火蜂无人机。随后中国在火蜂无人机的基础上研制出长虹-1(又称无侦-5)无人侦察机，成为中国第一种高空无人侦察机。 除了自行研制，中国也会对外专项采购。1994年，中国就从以色列采购了一批哈比无人机。这种无人机相当于一种可以长期在空中巡弋的反辐射导弹，除了搜集电子信号，还可以直接攻击敌方雷达。2004年，当依据合同约定，这批无人机被运回以色列进行技术升级时，美国要求以色列扣押这批无人机。虽然，以色列最终把飞机还给中国，但升级也告吹了。 今天，中国军队已经广泛使用无人机。中国制造的无人机甚至可以走出国门参加国际竞争。2006年珠海航展曾展示了一款名为暗剑的无人作战飞机。这种采用前卫的尖三角气动外形设计的概念飞机号称具备超音速、超机动性能和低可探测性能，并以中国未来的隐身无人战斗机而被媒体大肆炒作。 但一位航空专家告诉记者，中国远不能说是无人机大国，这些设计方案从现在的模型到原型机试飞乃至正式服役还有很长的路要走。在应用方面同样差距明显。受美国影响，有越来越多的军队设立了专门的无人机作战司令部，台军也考虑今年将无人机纳入陆军航空特战司令部的统一指挥下。而我军使用无人机仍是分散配属承担战术任务，而没有将其纳入统一指控集中使用的考虑。美国空军专家形容说，将无人机分散配备如同是将无人机当卡车用，只有纳入统一指挥下它才是真正能俯览全局的飞机。 制天权更炙热的争夺 美国找的是一条最能发挥自身优势、其他国家最难超越的道路。中国不能只是沿着美国指出的道路追赶。 与每次F-22轮驻东亚都会引起中国媒体狼来了式的关注不同，美国无人机在中国周边的渗透却很少被关注。事实上，中国西部边境已经不知不觉间密布美军的无人机基地，甚至有美国无人机可能坠落中国的传闻。随着美国反恐战争重心从伊拉克转向阿富汗，越来越多的掠食者和收割者正在向这里集中。 无人机将带来的变化，就如同手机取代了有线电话。无人机代表的是一种全新的作战模式和战争类型，王明志说，其最大的好处就是战争发起的一方可以随心所欲，仅仅是它带来空前的持续监视能力就足以让美国有充分信心应对不对称战争的挑战。 军人看到的天空，从来都是忧患和威胁。如果听任空天成为新的战场，那么天空就会成为人类头顶上的危险天窗。中国空军司令员许其亮一直在忧虑。而美国悄然试射太空无人机，已然开启第六代战争时代。 一位专家告诉记者：浩瀚太空，为任何高速高效的武器系统提供了用武之地；无遮无挡，无风无浪，不受天候和地形的影响，可以全天候、全天时、全方位作业；居高临下，可以一览无遗下层空间的目标，并能实施准确打击；没有划界，无国境限制，驰骋自由，不会引起侵犯领空的争议。这正是美国看重太空的原因。为争夺太空的控制权，美军于2000年成立了太空作战学院，专门为美军培训太空战人才，以确保在21世纪的全球霸主地位。美国早在1980年代就发明了一个词高边疆，进行理论准备。 作为领跑者，美国找的是一条最能发挥自身优势、其他国家最难超越的道路。王明志认为，在这样被美国牵着鼻子跑的过程中，中国不能盲目地沿着美国指定的道路追赶。 作为太空战的始作俑者，美国一直都在致力于夺取和保持在军事方面对太空的主导地位。堪称空天战机雏形的X-37B，再次显示了美国高瞻远瞩极其出色的行动力。这是一个技术起点极高的游戏，美国再次领先出牌。

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低空低速无人机设计

fxqnpu 2009-8-4 14:00

众所周知，让飞机飞得慢要比让飞机飞得快难得多，如何在低速下让飞机不失速是低空低速无人机必须要解决的难题，常规解决方案是加大飞机翼展长，增大飞机机翼面积，采用高升力低速翼型，但上述措施会使飞机变得庞大，重量控制问题会很严重。

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国产碟型无人机亮相北京警用装备展

sheep021 2009-5-20 17:19

这是个很好的玩意儿 曾买过微型的飞碟玩具，也可以飞挺高，当时就想，做个大点的就那么难吗？呵呵，终于出来了。 用于空中监测、跟踪、反恐、作战、特殊时期临时照明等有独到之处。 不知道能不能用来做航空摄影遥感平台？ 看样子，块头不小，有人驾驶型也许会很快问世。 几年后，若能推出民用版，满天都是飞碟，飞来飞去，岂不是进入科幻时代？ ---- 人民网5月19日报道 第三届中国(北京)国际警用装备及反恐技术装备展览会在北京展览馆开幕。展会上中国航天科工集团展出将展出警用碟型无人飞行器。该飞行器可在进行低空低速飞行，垂直起降、悬停等特点，兼具直升机与固定翼飞机的功能。飞行不受地域限制，飞行航线可以事先设定。也可以随时根据需要更改。

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