如何能讓無人機自主地執行任務是我們追求的終極目標。
無人機由機器、動力和驅動三個部分組成。機器人專家、奧巴馬的軍事顧問辛格曾經說過,機器人的本質就是機器。無人機,也叫作空中機器人。當前,隨著信息技術的發展,無人機出現了三個特點。
一是無人機發展與新型技術產業關系密切,大數據、云計算、物聯網等新技術正在深刻地影響無人機技術的變革。以國土遙感為例,將來無人機大量使用,那么在遙感領域中將出現很多數據,這個時候再結合更新率,通過數據挖掘就可以解決很多問題。未來組網以后,無人機上的計算、存儲,機上的智能能力都可以通過云端來解決。
二是信息基礎設施將成為無人機主網測控和飛行管理的重要依托。無人機要想產業化,航空管理是一個重大問題,因此必須依托基礎信息設施來解決我們未來交通的管理問題,而不可能按照現在的方式來進行航管。移動通信基礎設施、互聯網基礎設施以及廣播電視基礎設施都將成為無人機主網和飛行管理的重要依托。廣播電視基礎設施有什么用?將來無人機一旦放開使用,需要具備三個基本能力,即可規避、可探測和可控制。廣播電視發射的信號非常多,只要能夠探測就可以把無人機聯網解決這個問題,因此信息基礎設施將會成為無人機主網測控和飛行管理的重要依托。
三是人工智能是顛覆無人機技術的關鍵。未來,人工智能技術將成為無人機下一步發展的顛覆性技術之首,這可以從單機智能飛行、多機智能協同、任務自主智能這三個方面來分析。
中國工程院院士樊邦奎
單機飛行智能涉及環境感知與規避,就是探測、通信和感知,信息融合、共享、環境自適應、新型傳感器。事實上,地面無人駕駛車和飛機在空中有異曲同工之處,智能路徑規劃用很多人工智能技術來解決規劃問題,智能飛控要解決開放性、自主性和自學習,還有智能空域整合和智能飛行。智能飛行器指各種飛行器,既包括能在水里飛的,也包括能到空中飛的。
多機協同涉及很多內容,關鍵技術是協同指揮控制,還有協同態勢生成與評估。協同路徑規劃和單機規劃是不一樣的,相互之間需要協同,然后是協同的語義交互。這個語義交互的核心就是對機器自然語境的理解。將來無人機將和其他系統協同工作,因此要使用機器能理解的語言。
最后是任務的自主智能,這和終極的無人駕駛車完全自己跑是一樣的。無人機執行任務的時候,比如執行偵查或打擊任務時,某個目標該不該打,如何打,所有的這些東西都必須由機器自己來完成,這是很高的要求。這涉及目標識別、人工智能的神經控制、專家系統的規則控制等諸多問題??傊?,如何能讓無人機自主地執行任務是我們追求的終極目標。