用無(wú)人機(jī)監(jiān)管無(wú)人機(jī) 高校師生自主研發(fā)“天弩”斬獲全國(guó)一等獎(jiǎng)

在“飛鯊杯”第六屆中國(guó)研究生未來(lái)飛行器創(chuàng)新大賽中，團(tuán)隊(duì)最新開(kāi)發(fā)的分系統(tǒng)——“Helicarrier”多旋翼空中自主對(duì)接起降系統(tǒng)，多有斬獲。復(fù)旦大學(xué)供圖

當(dāng)下，越來(lái)越多的無(wú)人機(jī)走進(jìn)人們的生活。如何對(duì)這些飛行器進(jìn)行監(jiān)管，成為值得思考的話題。

記者27日獲悉，復(fù)旦大學(xué)航空航天系天弩團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的“天弩”空中反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱“天弩”系統(tǒng))，用“無(wú)人機(jī)監(jiān)管無(wú)人機(jī)”。復(fù)旦大學(xué)科學(xué)技術(shù)研究院副院長(zhǎng)、航空航天系教授、飛行器設(shè)計(jì)研究所所長(zhǎng)，項(xiàng)目“總師”艾劍良介紹，該系統(tǒng)集自動(dòng)識(shí)別、跟蹤、打擊功能于一體，具有可超視距、低成本、適用范圍廣的優(yōu)勢(shì)。這將與成本高、管控范圍小的傳統(tǒng)監(jiān)管手段形成互補(bǔ)，更加高效地排除安全隱患，維護(hù)公共安全。

校方告訴記者，在“飛鯊杯”第六屆中國(guó)研究生未來(lái)飛行器創(chuàng)新大賽中，團(tuán)隊(duì)最新開(kāi)發(fā)的分系統(tǒng)——“Helicarrier”多旋翼空中自主對(duì)接起降系統(tǒng)，獲得全場(chǎng)最佳實(shí)物演示獎(jiǎng)和常規(guī)賽道二等獎(jiǎng)。

據(jù)悉，大賽由教育部學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心指導(dǎo)，中國(guó)科協(xié)青少年科技中心主辦，國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)、中國(guó)航天基金會(huì)、中國(guó)宇航學(xué)會(huì)、中國(guó)航空學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦。

團(tuán)隊(duì)成員正在外場(chǎng)做夜間飛行測(cè)試、包裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)。復(fù)旦大學(xué)供圖

在團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人之一、航空航天系2018級(jí)博士研究生王亮看來(lái)，傳統(tǒng)監(jiān)管成本高、管控范圍有限;倘若遇到超視距、空飄物、雷達(dá)無(wú)法探測(cè)的目標(biāo)，便無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效管控。“弩”系統(tǒng)使用無(wú)人機(jī)監(jiān)管無(wú)人機(jī)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別、跟蹤定位、自主打擊三位一體。這極大地降低了監(jiān)管難度與成本。同時(shí)，小型無(wú)人機(jī)可以隨時(shí)起降，也有助于適應(yīng)更加復(fù)雜的環(huán)境，擴(kuò)大泛用性。

2018年10月“天弩”空中反無(wú)人機(jī)項(xiàng)目正式啟動(dòng)。2019年7月，“天弩”系統(tǒng)1.0版本亮相第五屆“互聯(lián)網(wǎng)+”全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，獲上海賽區(qū)金獎(jiǎng);8月，該系統(tǒng)參加第五屆中國(guó)研究生未來(lái)飛行器創(chuàng)新大賽，斬獲全國(guó)一等獎(jiǎng)。

采訪中，記者了解到，“天弩”系統(tǒng)2.0版本已經(jīng)誕生，在1.0版本實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)路線自主飛行，自主識(shí)別跟蹤目標(biāo)，并進(jìn)行有效打擊的基礎(chǔ)上，加入了多目標(biāo)識(shí)別與跟蹤、夜間工作模式、抗干擾等更先進(jìn)的功能。

據(jù)介紹，新版本還初步實(shí)現(xiàn)了多平臺(tái)協(xié)同組網(wǎng)。每一臺(tái)無(wú)人機(jī)既是任務(wù)的執(zhí)行者，又是信息的傳遞者。它們不僅可以各自執(zhí)行好預(yù)設(shè)的任務(wù)，也可將圖像、態(tài)勢(shì)等信息，通過(guò)數(shù)據(jù)鏈、中繼等形式，進(jìn)行共享，傳遞給固定地面站、移動(dòng)地面站。團(tuán)隊(duì)方面表示，這意味著少量工作人員，即可對(duì)大范圍區(qū)域進(jìn)行有效管控，進(jìn)一步提高了空域監(jiān)管效率和多任務(wù)能力。

據(jù)透露，平臺(tái)無(wú)人機(jī)最大續(xù)航時(shí)間已達(dá)45分鐘，小型任務(wù)無(wú)人機(jī)工程樣機(jī)也已實(shí)現(xiàn)10分鐘續(xù)航。在未來(lái)減重提高集成度后，成熟的“天弩”Helicarrier系統(tǒng)有望實(shí)現(xiàn)6架無(wú)人機(jī)順序自主起降，協(xié)同組網(wǎng)。