点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:智能技术消除无人机感知盲区
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

智能技术消除无人机感知盲区

来源:中国科技网2026-06-08 09:57

  科技日报记者 王延斌 通讯员 苏玉娜

  近日,在山东胜利油田油区护卫中心,飞手贾承斌坐到电脑前,轻点鼠标,操纵室外无人机群升空。在该油田复杂的电磁环境和地理地形中,无人机群对输油管道、钻井平台进行全天候、全方位巡检,精准识别管道泄漏、设备异常等隐患。贾承斌说,相比传统人工巡检,无人机的巡检效率提升了3倍以上。

  这套无人机巡检系统由山东航空学院(以下简称“山航院”)科研团队攻关研制。它并非仅能完成管线设备日常巡查,还集成陌生无人机侦测预警、违规飞行器精准反制等多重功能,整套落地应用依托的核心技术为无人机群电磁预警及反制技术。

  多维数据联动重塑环境感知体系

  “无人机作为低空经济的核心载体,在低空制造、飞行、保障及综合服务中发挥着关键作用。”山航院教授、无人机群智能协同团队负责人孙永志说,在城市楼宇、丘陵山地等复杂环境中,无人机常陷入“看不准、联不上、协不了”的困境,成为制约行业发展的痛点。

  “无人机低空作业,最怕的就是复杂电磁环境和地形遮挡。前几年做油田巡检测试时,无人机飞进丘陵地带,瞬间就成了‘睁眼瞎’,通信中断、感知失灵,连自身位置都定位不准。”山航院教授、无人机群智能协同团队成员陈立刚介绍,为此,他们将低空复杂环境下的智能感知技术作为首要攻坚方向。彼时,国内无人机低空感知多依赖单一视觉或雷达技术,面对建筑物遮挡、电磁波多路径叠加等情况,无人机极易出现信号失真,而群体协同技术也多停留在简单编队飞行,难以应对多任务复杂需求。

  为了让无人机在强电磁干扰下“看得见、看得清、看得全”,团队泡在实验室和测试现场反复调试电磁感知算法,在十余种复杂场景中开展了上万次试飞。

  “就像十人同时高声喊话,你根本听不清哪句话是有用的。”山航院无人机群智能协同团队研发骨干曹军以此比喻,道出了无人机面临的电磁信号叠加难题。天空中分布着众多电磁波,这些信号混在一起、互相叠加,致使无人机难以甄别真实目标。

  针对上述难题,他们创新设计出多源融合感知模块,将雷达、视觉、电磁监测等数据实时联动分析,剔除干扰信号。陈立刚说,以往雷达、摄像头、电磁探测器各看各的,数据互不“说话”。但现在多源融合感知模块让它们“互相校对”。

  “这好比雷达看到一个物体,视觉摄像头看到形状,电磁监测看它有没有发出信号,三者互相验证,是真目标就保留,是假信号就删除。”陈立刚说。

  无人机飞行时,还会遇到大山、高楼、树林等起伏地形,出现雷达照不到、摄像头被挡的情况,从而出现感知盲区。团队自研自适应地形动态感知策略,可让无人机自主研判地形,灵活调整探测方式。除此之外,无人机还可根据环境变化自动切换感知模式。曹军解释道,该模式如同人们出门时,白天选择用眼睛看,即视觉模式;当夜幕降临时,选择打开手电筒;而到了大雾天,则选择依靠耳朵听。

  自主智能协同赋能无人机群作业

  曹军介绍,团队研发的核心技术分为两类:一类是无人机复杂环境智能感知技术;第二类则是无人机群智能协同技术。这类技术旨在为我方无人机提供主动的安全防护与反制手段。

  他解释,要在复杂的低空环境中有效应对各类突发威胁,面临两大难点。第一是如何精准捕捉“低、小、慢”的非合作目标。第二是如何快速研判对方无人机群的行动意图与任务分工。为此,团队给无人机群装上了“协同智能大脑”,使其能在极短时间内识别并判定对方的行为属性,进而采取针对性的技术手段,实施分门别类的精准反制与妥善处置。

  “单架无人机的能力有限,真正的低空作业需要一群无人机的‘集体智慧’。”曹军表示,在攻克智能感知难题后,该团队又将目光投向无人机群智能协同技术的突破。他们打破常规地面集中控制的模式,研发出国内领先的多任务自主智能协同技术,让无人机群摆脱“中心化”指挥的束缚,实现自主感知、自主定位、自主协同的一体化作业。以能源巡检为例,部分无人机负责高空全景监测,部分负责低空细节排查,还有部分承担应急预警,各节点自主联动、高效配合,使作业效率提升超60%。

  从研发之初,该团队便与胜利油田、浪潮集团等龙头企业深度合作。如今,这项技术正成为低空经济发展的重要支撑,在物流配送、应急救援、城市治理等更多场景中加速落地。

[ 责编:焦子原 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

独家策划

推荐阅读
草案不仅从法律上承认自动驾驶的合法身份,解决了“它是什么”的问题,还为其设立行为规范,发放“法律身份证”。
2026-09-04 09:17
开学后,一些孩子坐进教室才发现,黑板上的字看不清了,验光后发现近视。有些家长听说OK镜可以“晚上戴、白天摘”,还有助于延缓近视进展,准备给孩子配一副。孩子能不能佩戴OK镜?需要注意什么?
2026-09-04 09:32
据《自然》近日报道,根据9月1日联合国环境规划署(UNEP)发布的一份报告,按照当前的排放趋势,本世纪全球气温将较工业化前水平上升约1.8℃,这已是预期的最好结果。
2026-09-04 09:26
人类对寻找地外生命的执着,不仅是要证明人类并非宇宙“孤儿”,更重要的是,这可能带来能源、医学等领域的颠覆性突破。
2026-09-04 09:16
大地测量是国家安全的“隐形防线”,是航空航天和深空探测的“眼睛”,是国家基础设施建设的“尺子”和“秤”。
2026-09-04 09:17
全面了解我国管辖海域基础地质与海底构造特征,服务自然资源管理和国土空间规划“一张图”建设
2026-09-03 11:41
为更好地推动我国流感疫苗的预防接种,中国疾病预防控制中心近日发布《中国流感疫苗预防接种技术指南(2026—2027)》。
2026-09-03 11:39
高温超导带材有了更便宜、更结实的“骨架”。记者2日从中国科学院理化技术研究所获悉,该所科研团队成功研制出高温超导带材新型“骨架”——铁基合金基带(DW01)。用该基带制备的超导带材关键性能指标显著优于传统哈氏合金基带产品,标志着我国在实现高温超导带材核心材料自主可控上迈出重要一步。
2026-09-03 10:38
每天,我们的大脑都要承受成千上万条信息的狂轰滥炸。如果把这些经历和信息全盘照收,大脑很快就会像塞满垃圾文件的电脑一样“死机”。那么,大脑是如何在信息的海洋中去粗取精,只把最重要的事情存进长期记忆的硬盘呢?
2026-09-03 10:38
9月,昴星团伴月、月掩金星、中秋月、海王星冲日等天象将轮番登场。其中备受大家关注的中秋月,既不是“十五圆”,也不是“十六圆”,而是较罕见的“十七圆”。
2026-09-03 10:38
记者13日从国家管网集团获悉,国内首次成品油长输管道顺序输送甲醇现场试验在陕西省咸阳市顺利完成。这标志着我国成品油管道顺序输送甲醇技术实现从理论探索到工程验证的关键跨越,为跨区域绿色甲醇安全、高效输送提供了完整技术方案与实践示范。
2026-09-03 10:38
张国捷介绍,壁虎是研究性染色体演化得天独厚的类群。为此,研究团队选取了22种壁虎开展基因组学分析,其中20个物种的性别决定机制明确,包含3种环境依赖型、6种XY基因型、11种ZW基因型,另有两个外群物种作为对照。研究还发现,上述17个由基因型性别决定的壁虎物种拥有20条性染色体,这些染色体分别起源于17条不同的祖先染色体。
2026-09-03 10:28
开学第一天,浙江省温州市广场路小学“我的暑期科学发现”发布会现场,孩子们正轮流上场展示自己的暑期探究成果。
2026-09-02 12:09
恒星形成率降到约四成,作为重要“气罐”的中性氢却仍保有七成以上。宇宙为何“有气难成星”?
2026-09-02 12:06
9月1日,以“科技改变生活 创新赢得未来”为主题的2026年全国科普月活动全面启动。
2026-09-02 12:21
今年夏天,全国用电负荷持续高位运行,屡创新高。这份“负荷迎峰值、居民却无感”的反差并非偶然,而是得益于我国电力系统的稳定供应,彰显了我国新型能源体系建设的显著成效。
2026-09-02 12:20
作为装置“心脏”的超导磁体性能,往往决定了这些装置能在冲击极限的路上走多远。通上电流的瞬间,超导线圈要承受巨大电磁力的拉扯。此时,一根看上去不起眼的“金属带子”成了决定“心脏”承受力的关键。
2026-09-02 12:12
随着全球气候变化的加剧,干旱已成为威胁森林生态系统稳定与制约林木生长的主要环境因子。
2026-09-02 10:45
中共中央、国务院日前转发了《中央宣传部、司法部关于开展法治宣传教育的第九个五年规划(2026—2030年)》,标志着全民普法正式开启“九五”的新周期。
2026-09-01 09:42
开学季来临,从近红外光醒脑仪、α脑波音频智慧仪,到加入红光模块的哺光台灯、模拟户外远眺的雾视屏……各类宣称能“醒脑”“护眼”的产品在电商平台热卖。他进一步指出,儿童颅骨厚度、密度与成人差异显著,目前尚无任何一项权威神经科学研究支持健康儿童使用此类设备。
2026-09-01 09:36
加载更多