什么是空中机器人(什么是空中机器人实验室)

空中机器人就是我们通常所说的“无人机”(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)。顾名思义,无人机是指由动力驱动、机内无人驾驶、可重复使用的、可依靠机载控制器自主飞行或由人在计算机或特定遥控器的遥控下飞行的飞行器。无人机雏形的出现可追溯到1848年意大利独立战争时期。那时,奥地利军队在热气球上安装炸弹,让其利用风力飞到意大利的军队阵地中进行轰炸,用以杀伤敌人。这是最早出现的气球炸弹。诚然,这种气球炸弹并不属于无人机的范畴,因为它既不可重复使用,也不能自主或受控飞行。但是,它的出现却体现了人类的一种愿望,那就是利用灵活自主的飞行器低成本地替人类执行危险的任务。无人机相比于传统的载人飞行器,具有以下优点:

(1)零伤亡。现代科技的发展使得防空武器的性能和杀伤力日益提升,大大增加了使用载人飞行武器进行空战的风险,而无人机由于没有驾驶员,会在很大程度上减少战争中的人员伤亡,因此无人机在军事领域具有广泛的应用前景。

(2)成本低。由于无人机不用搭载驾驶员,因此无须搭建人工操作系统、生命保障系统和应急系统等,设计、研制、使用和维护的成本大大降低。一般的无人机造价只有载人飞行器的 10%甚至更低。

(3)机动灵活,低能耗。无人机本身结构相比于载人机要更简单,因此尺寸小、重量轻、便于起降和控制、机动灵活。同时耗能较低,续航时间远远长于一般的载人飞行器,相比载人机具有更广阔的活动空间,能够进入恶劣的或载人机不易进入的环境中进行工作。

(4)隐蔽性强。无人机的小体积也使得它的反射面积比载人机要小得多,更容易躲避雷达的检测,加之它可以具有独特精巧的设计以及机体表面涂敷有隐身性能极好的涂料,使得它的暴露率大大减小。而它机动灵活的特性也使得它可以更随意地改变飞行的速度和高度,这也增加了其隐蔽性和生存能力。

正是由于以上的优点,无人机在军事侦察和攻击等军事领域以及公共安全、农林、环保、交通、航拍等民用领域都得到了广泛的应用,无人机技术也成为当前的研究热点,具有十分广阔的发展前景。

——《机器人概论》