美國高通公司(Qualcomm)與賓州大學(xué)「機(jī)器人學(xué)、自動(dòng)化與感知實(shí)驗(yàn)室」(GRASPLaboratory)近期合作開發(fā)出一款 App,能讓一臺(tái)普通 Android 手機(jī)充當(dāng)「大腦」與「眼睛」帶著四旋翼無人機(jī)飛上天,無需額外硬件配備。 這次在美國消費(fèi)性電子大展(CES 2015)試飛的這一架四旋翼,使用的手機(jī)除安裝了高通的Snapdragon 處理器,搭配「視覺運(yùn)算法」跟機(jī)上現(xiàn)有的基本設(shè)備——電池和馬達(dá)控制器——之外,沒有進(jìn)行任何改裝,也沒配備 GPS。然而,根據(jù)該團(tuán)隊(duì)表示,即使使用不同手機(jī),只要安裝了這款 App,一樣也能帶無人機(jī)騰空而起。 當(dāng)這架無人機(jī)飛行時(shí),手機(jī)會(huì)藉由本身的鏡頭展開拍攝,用以進(jìn)行三角測量與定位;于此同時(shí),手機(jī)內(nèi)部會(huì)將這些數(shù)據(jù)跟慣性量測組件(IMU)的數(shù)據(jù)加以統(tǒng)合,實(shí)時(shí)估算并確認(rèn)機(jī)身在空間里的位置,頻率高達(dá)每秒200次。緊接著,這些空間信息就會(huì)被用來發(fā)出控制馬達(dá)的訊號(hào)。換句話說,除了「飛行速度」的指令是由無人機(jī)的硬件部分計(jì)算及發(fā)出,這臺(tái)四旋翼其他所有的「感知」與「運(yùn)算」過程,都由一臺(tái)普通的 Android 手機(jī)就能搞定。 當(dāng)下,一般智能型手機(jī)內(nèi)建的高畫質(zhì)攝影機(jī)、慣性量測組件、陀螺儀(gyro)、方向傳感器(accelerometer),加上它的「易得性」與「低成本」,早已讓它成為各種機(jī)器人開發(fā)時(shí)的要角。然而,隨處買得到的智能型手機(jī)被直接拿來作為無人機(jī)的一部份,不僅成功完成「自主飛行」,還能夠進(jìn)行高度復(fù)雜的「控制」、「路線規(guī)劃」、「機(jī)體狀態(tài)監(jiān)測」與「視覺運(yùn)算」功能,這還是第一次。 目前這項(xiàng)研發(fā)計(jì)劃還未以詳細(xì)論文發(fā)表,不過,領(lǐng)導(dǎo)本次合作計(jì)劃的 VijayKumar 教授表示,研究計(jì)劃的下一個(gè)目標(biāo)將是藉由大幅縮小這一類無人機(jī)的體積,讓它飛得更快、飛得更聰明,然后就將展開「群體飛行」(swarmflying)實(shí)驗(yàn)測試。 也就是說,在不久后的未來,當(dāng)你看到天上有一大群「會(huì)飛的手機(jī)」,可別太過驚訝!
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