无人机（jī）集群表（biǎo）演=无人机智能集群

当人们看到天空中成（chéng）群结队的飞鸟时（shí），会想到说现在的无（wú）人机也（yě）可以这样吗？有的人说，已（yǐ）经实现了啊！你看那些表（biǎo）演的无人机编队不（bú）就（jiù）是（shì）吗？比（bǐ）如前不久火爆全网的哈工大集群无人机表演。

但事（shì）实（shí）上，相对于智能集群来（lái）说，用于（yú）表（biǎo）演（yǎn）的无人机（jī）集（jí）群距离真正的”智能”还相差较远，就（jiù）类（lèi）似于传统武术的（de）套路表演，只是按照招（zhāo）式走一下流程,飞（fēi）机和飞（fēi）机之（zhī）间毫无互动和联系，仅仅是表演而已，与智能集群相距甚远。

那什么是真正的无人机智（zhì）能集群（qún）呢？

简单的说，就是（shì）无人机群要在人工智能的控（kòng）制下，可（kě）以自主完成很多（duō）任务。而（ér）“集群智能”技术的灵（líng）感源于蚁群、蜂群等自然界中的集群生物（wù），这类型的生（shēng）物都有（yǒu）同（tóng）样的（de）特点，那就是单体都是很弱小的，而且也没什么智能，但是（shì）这些生物却（què）是（shì）有着非常强大的群体（tǐ）协作能力，能（néng）够完成诸如蜂巢（cháo）、蚁穴等即使是对（duì）人类来（lái）说，也都（dōu）非常精巧复杂的“工（gōng）程”。所以，现在的无（wú）人机集群（qún）智能技术就是模（mó）拟了（le），蜜蜂和蚂蚁（yǐ）之间的沟（gōu）通协作方式，并且（qiě）以（yǐ）此来增强无人（rén）机群的整体作（zuò）战能力。

那现在（zài）无人机集群（qún）技（jì）术水（shuǐ）平（píng）的现状如何呢？

智能集群 （Swarm Intelligence）的（de）研究起（qǐ）始于1959年法（fǎ）国生物（wù）学家PierrePaul Grasse，研究发现（xiàn）昆虫之间（jiān）存（cún）在高度结构化组织完成远远（yuǎn）超（chāo）出个体（tǐ）能力的复杂任务，蚁群的工作模式就是这种智能（néng）集（jí）群的经典（diǎn）代表，它们通过单（dān）体之间（jiān）简单的相互沟通协调（diào），表现出（chū）大（dà）规模集群的（de）智能（néng）行为。通过对（duì）昆虫间智能集群（qún）行为的探索逐（zhú）渐涌现了诸多智能（néng）集（jí）群算法，如（rú）蚁群算（suàn）法（Ant Colony System, ACS）和粒子（zǐ）群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)。智能无（wú）人机集群就是（shì）基（jī）于生物集群行为，以单个无人机间通（tōng）过（guò）彼此的感知交互、信（xìn）息传递、协同工作在险恶的环境下可以低成本完成多样性的复杂任务。

国内外智能（néng）无人机集群发展现状（zhuàng）

通过单（dān）体之间的紧（jǐn）密协作，体现智能无人机集群体作战（zhàn）性（xìng）能的优（yōu）越性，世界各国均致（zhì）力开展智（zhì）能无人机集群的研究，已经成为无人机领域（yù）的一（yī）个重要（yào）发展方向（xiàng）。美国通过国防高级研究局 （Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA）和海军研究实验室（United States Naval Research Laboratory, NRL）等机构全力探究（jiū）无（wú）人（rén）机集群最新技术（shù），应用于军事发展，以保证其全球军（jun1）事技术（shù）领先。目前典型的（de）无人机集群技术有：小（xiǎo）精灵（Gremlins）项目、拒（jù）止环境中协同作战项目（CODE）、“山鹑”（Perdix）微（wēi）型无人机（jī）项目、低成本无人机（jī）集群技术项目(LOCUST)等。

其主要特点如表1所示。

而对于我国来说，无（wú）人机技术起步较晚（wǎn），但（dàn）发（fā）展迅速，以智能集群（qún）技（jì）术尤为突出。中（zhōng）国电（diàn）子科技（jì）科集（jí）团公司 （CETC）曾在分别在（zài）2016年和2017年完成了67架和119架固定翼无人机集群飞行试验，刷新了（le）无人（rén）机集群（qún）飞行（háng）数量（liàng）的新纪录（lù），试验成功的演示了（le）编队起飞（fēi）、自主集（jí） 群飞行、分布（bù）式（shì）广域（yù）监视、感知与（yǔ）规避等智能无人机集群技（jì）术。同时国（guó）内一些有实力的公司也成功开发出无人机（jī）集群智（zhì）能（néng）开发平台，供高校老（lǎo）师和者研究所人员在实验平台上（shàng）开发出新（xīn）的算法（fǎ），有效（xiào）实现集群基于分布式计（jì）算下，完成更为复（fù）杂（zá）的动作和协同。而且（qiě）系（xì）统开放性强，用（yòng）户不需要掌握太多的（de）底层编程技术（shù）即可（kě）完成算（suàn）法的（de）修改和验证，可快（kuài）速实现多（duō）种无人机单（dān）机飞行任务（wù）、如自主悬停（tíng）、轨迹规划等（děng）。也可（kě）快速实现多无人机集（jí）群控制算法，包括（kuò）多机飞圆 形、多机飞八字，多机区域覆盖（gài）等，为无人机控（kòng）制（zhì）及多（duō）机集（jí）群控制等（děng）教学（xué）演示（shì）及二次开发实验（yàn）提供核心设备支撑。

而且对于技术先进（jìn）的公司，所开发的系统是基于 MATLAB/Simulink 开发，不需要修改底层代码即可快（kuài）速对科研（yán）团队的控制或编队算（suàn）法（fǎ）进行验证。让学校（xiào）实验室专注于（yú）算法研究工作，检验理论成果，提升实验效（xiào）率（lǜ），大（dà）大（dà）推动教学研一体（tǐ）化（huà）进程，加速教学、科（kē）研的进度。系统支持无人机多机（jī）编队控（kòng）制算（suàn）法设计与实现，可对多无人机协（xié）同编队控制技术、信息感知技术、数据融（róng）合技（jì）术、任务分配技术、航迹规（guī）划技术、编队（duì）控制技术、通信组网技术和虚拟/实物验证实验平（píng）台技术等无人机多机编队关键（jiàn）技（jì）术进行研究教学，可开展编队通（tōng）信（xìn）原理、集群算法、无人机集群作战运用等实践教学（xué）。

智能（néng）无（wú）人机集群（qún）技术作为一种具有颠覆性的智能（néng）集群（qún）技术，具有恶环境适应性强协（xié）同（tóng）作战能力强，智能程度高等优势，备受各国重视，目前正（zhèng）处于飞速发展阶段，随着相关技术的（de）日益成熟，智能无人机集群必（bì）将作为无人机系统的重要组成部分（fèn）成为（wéi）未来战场中的重要作（zuò）战样式，在战争中扮演重要（yào）的角色（sè）甚至（zhì）改（gǎi）变战局。

该技术团队由（yóu）北（běi）京航（háng）空航天（tiān）大学、清华大学（xué）、哈尔（ěr）滨工（gōng）业（yè）大学等知名高校毕业的博（bó）士（shì）和硕士组成,拥有多（duō）年教育（yù）类无（wú）人机系统（tǒng）的研发经验,卓翼智能公司与多（duō）个高（gāo）校建（jiàn）立重点实验室合作（zuò）,与北航、清华（huá）大学（xué）、浙江大学、哈（hā）工大等多（duō）所（suǒ）著名高校（xiào）的飞（fēi）行（háng）控制实验室建立长期深度合作。数位资历（lì）深厚（hòu）的（de）北航教授、副教（jiāo）授担（dān）任（rèn）技术顾（gù）问,确保研发（fā）环境和设备的先进（jìn）性（xìng）及（jí）行业（yè）技术的前瞻性。在无人（rén）机设计开发系统、飞行控（kòng）制、抗风稳定、slam视觉导航、集群（qún）与协（xié）同、高精度室内定位系统（tǒng）、无人车等多个领（lǐng）域拥（yōng）有国内一流的核心技术（shù）,拥有国内多项技术（shù）专利。

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