下一代無人機將進入「機群」時代

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簡評：當想到無人機的時候，你頭腦中是怎樣一幅畫面？單一的一個帶有螺旋槳的遙控玩具，或者是一架大型軍用無人駕駛飛機？很快，這些畫面可能會發生很大的變化：無人機正在變得越來越小，製造成本下降，可以自主飛行，並組成以數百個、甚至數千個為單位的群體，像一群鳥一樣飛翔。

這樣的群體被稱為「機群」。將足夠多的無人機組合在一起，它們就可以在很多方面勝過人類。他們可以拯救你的性命，或者在戰場上成為置敵人於死地的作戰部隊。

為什麼無人機機群那麼重要？

首先，在戰場上，它們可以勝過已經使用了幾十年的軍事武器和技術。

設想一下：

• 在一個擁擠的城市，小型四軸飛行器的編隊可以到處收集情報；
• 坦克營隊可能會被從各個方向如約而至的微型攻擊無人機擊潰；
• 在海上，成千上萬的小型無人機可以掃蕩軍艦。雖然許多都會被擊落，但總有一些能夠漏網通過，摧毀雷達，讓軍艦失去防禦能力。

此外，機群中沒有領導者或指揮官；無人機機群是一個集群，是一個自行組織的系統，其中所有的元素都是平等的。機群可以讓無人機高效地搜索一個區域，或者一起飛行且不會發生碰撞。並且只需要一個操作員就可以控制整個機群。

機群的戰鬥力很強。一枚導彈可以擊落一架飛機，但一群無人機在失去數十架後還能繼續前進。導彈數量有限的防空體系會被數量眾多的對手打垮擊潰。

但無人機機群也將出現在許多場景下，例如搖滾音樂會、穀倉前的院子等等。

那麼，我們會開始在日常生活中看到無人機機群嗎？事實上，你可能已經看到過了。

之前 300 架無人機組成的機群在 Lady Gaga 的超級碗半場表演中組合成美國國旗的樣子，照亮了夜空。而英特爾正在推廣他們的「流星」無人機機群，作為煙火的替代品。中國的億航公司是最大無人機機群紀錄的保持者，在壯觀的新年表演節目中，1000 架無人機組成了中國地圖和「福」字。

無人機機群也可以輕鬆完成對管道、煙囪，電力線和工業廠房的低成本檢查。

無人機機群甚至可以在農場里大展身手。它們可以發現植物病蟲害，並幫助管理用水，或通力合作覆蓋一個區域，進行農藥和除草劑的精準噴洒。

美國明尼蘇達大學分散式機器人中心（Centre for Distributed Robotics）的研究院正在研究太陽能無人機，它最終將實現大面積農田的低成本勘察。它們的作用可能包括儘早發現缺氮、植物病害以及完成水資源的合理管理。

還有什麼？

雖然無人機用於救援行動已經有很多年了，但派出更小型的無人機機群可以拯救更多的生命。

代爾夫特大學（University of Delft）的微型飛行器實驗室正在開發一種「口袋無人機」機群，小到可以放在手心。它們能夠在室內飛行，在建築物受到嚴重破壞以至於救援人員無法進入的情況下入內搜尋，並將在地震等災害後分散尋找倖存者。

拉夫堡大學（Loughborough University）的研究人員建立了一個系統來幫助山地搜索和救援，該系統使用一支由10架小型手動發射無人機組成的團隊。無人機配備有熱像儀，可輕鬆定位登山失蹤者，並通過彼此溝通，確保覆蓋整個區域。

哪些國家的軍隊正在發展無人機機群？

不止一個超級大國正在發展無人機機群技術。

以美國為例，美國最近從 F/A-18 噴氣式戰鬥機發射了 103 架小型「Perdix」無人機。這些無人機是一次性的，旨在通過作為誘餌或干擾器或通過定位雷達來抑制敵方的防空力量，以便將其摧毀。

美國海軍還計劃開發成本低於一枚導彈的無人機機群。他們正在開發軟體，讓機群可分散成子群體，各自完成特定的任務，或者讓新的無人機可以無縫加入機群。

另一個參與者是中國。民用小型無人機方面，僅大疆創新（DJI）就佔據全球市場的 70％ 左右。在一次航空航天展覽會上，國有企業中國電子科技集團公司（CETC）展出了一段近 70 架無人機一起飛行的視頻。

最雄心勃勃的計劃是美國海軍陸戰隊。他們的一個項目是在陸上、海上和空中使用一系列無人機。它們可能是軍隊登陸海灘前的第一波打擊。無人機會進行偵察，定位敵方陣地，並可能發起攻擊。機群也可以防禦敵方無人機機群的攻擊。為了探索這個方向，海軍陸戰隊正在安排機群對機群的軍事演習。（他們已經設計出用於捕獲其他無人機的無人機。）

無人機機群的未來是怎樣的呢？

無人機機群技術還處於起步階段，但它正在快速發展。

在理論上，機群可以擊敗任何現有的武器，並能夠提供足夠精確的火力，造成大規模毀滅。

但戰場遠非是我們將看到無人機機群的唯一地方。事實上，它們正再進入我們的日常生活中。

從長遠來看，如果哈佛大學威斯康星研究院（Wyss Institute）的研究人員預測是正確的，那麼小型無人機可能會像昆蟲一樣成為我們環境的一部分。威斯康星研究院的 RoboBee 項目正在開發一種比紙夾小且重量不足十分之一克的小型無人機。隨著蜜蜂數量的減少，成千上萬的 RoboBee 小型無人機可以用來監測天氣，監控甚至給農作物授粉。

以後請注意遍及各處的微型無人機機群。要知道，它們現在已經擁有了包括農民和 Lady Gaga 在內的大量擁躉。

原文鏈接：The next era of drones will be defined by swarms

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