當無人車遇上無人機，地面航母來了！
點擊： 作者：記者 來源：中國科技網-科技日報 發布時間:2016-08-19 10:25:26
[導讀] 地面航母將無人車與無人機協同起來。讓無人機去做眼睛，看到的景象經過處理之后變成路徑或者地圖，傳回給無人車。
當無人車遇上無人機，地面航母來了！
北理工無人方程式賽車隊供圖
地面航母將無人車與無人機協同起來。讓無人機去做眼睛，看到的景象經過處理之后變成路徑或者地圖，傳回給無人車。
“你們的方程式賽車挺厲害啊！”
對于北京理工大學機械與車輛學院的老師和同學們來說，這樣的反饋他們已經習以為常了。
日前，科技日報記者走進學院的廠房，終于見識到了傳說中的“狠貨色”——子彈頭一樣流線型的節能車、形狀各異造型迷你的智能車……終于，藏在最深處的無人方程式賽車亮相了。
曾經有人說它“丑”
兩個月后，德國大學生方程式無人車組的比賽將出現第一支來自中國的參賽隊，北理工無人方程式賽車隊的隊長關超文和小伙伴們將帶著我國第一輛大學生無人駕駛方程式賽車駛上賽道。
今年1月，無人方程式賽車的“原理驗證車”亮相，由于樸實的外表，當時媒體報道稱之為“丑小車”。
這輛“丑小車”是世界上第一輛無人駕駛的大學生方程式賽車，它本事可不小：具備自主行駛能力，具備第一視角遙控、環境感知、定位導航、獨立驅動等四大關鍵技術，依靠車前方雙目攝像頭以及行人識別技術，它可以跟在人后面走，當人突然停下時，車也可以自動剎停；更何況“百公里加速3秒”還是很吸引眼球的。
2013年，北理工推出“銀鯊二代”電動賽車，“丑小車”傳承了“銀鯊二代”的外形，車身由它改裝而來；動力方面采用輪邊驅動雙電機設計，峰值功率達到80千瓦；電池采用了磷酸鐵鋰的單體電池；電機控制器來自于德國Unitic公司。傳動結構改造，拆除了賽車原有的油門和剎車踏板、方向盤等機構，取而代之的分別是制動舵機和對應用的減速器，以及轉向舵機……
作為一輛原理驗證車，它在硬件配置上已非常強大。
新車放“大招”
“方程式賽車，要求機動性高、反應快。”關超文解釋道，原理樣車正是基于這樣的考慮，初步實現的是給定路徑下的極限駕駛。
“這就好比是一個蒙著眼睛卻跑得很快的人。”他說，“我們是給定一個GPS地圖信息，要求車就按這個線路跑。這種技術是非常有局限性的，只能面向賽車領域，無法應用于其他路況。”雖然也加裝有攝像頭和雷達，但“只能看到眼前的這一塊”，只是實現了局部路徑規劃而無法做到全局路徑規劃，直接導致了這輛車無法跑得更快。
為了克服這個局限，關超文的團隊憋出一個“大招”——將無人車與無人機協同起來。讓無人機去做眼睛，看到的景象經過處理之后變成路徑或者地圖，傳回給無人車。
“我們即將推出的新車，上面設計了一個云臺，無人機會落在上面。”關超文說到未來的構思：“再進一步，一輛車可以搭載多架無人機，這樣就可實現探測半徑更遠。”
下一輛車“地面航母”
搭載無人機后的無人方程式賽車有了一個很霸氣的名字——“地面航母”。
“實現這項技術難度很高，涉及到通訊、協同等各個方面。”關超文說，就連四旋翼無人機穩穩地停落在車上，這件看起來好像很容易忽略的小事都讓人幾近崩潰——在試驗中，宇航學院的同學們操控的無人機經常落不到車上就摔了。
為了這臺“地面航母”，無人車隊組織了多學科協同作戰，下設感知與導航、整車控制、動力電池、無人機、車輛平臺五個研究組，共同攻堅無人車的難關。領隊倪俊告訴記者：“車輛平臺組工作非常辛苦，目前是新車設計階段，一切都要從頭做起，他們整天在這里熬夜。還有就是感知組，我們對這方面先前也很不太懂，還需要突破較大的技術難題。”
“總之，我們這個設想目前在國內外還是比較超前的。實現全局路徑規劃，團隊正在逐步努力。” 關超文說，新車預計在今年9月10日前下線，作為學生們的教師節獻禮。（題圖為素材圖片） 文·本報記者 劉歲晗
責任編輯：向太陽
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