DARPA宣布“快速轻型自主性”项目完成第一阶段飞行试验

来源：国防科技要闻（CDSTIC），作者：中国国防科技信息中心  袁政英

最近，在完成一系列障碍飞行试验后，DARPA的“快速轻型自主性”（FLA）项目第一阶段工作宣告结束。该试验持续四天，有三支受DARPA支持的研究团队参加了试验。

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FLA项目介绍 

DARPA FLA项目推动发展的技术，能够让小型四旋翼无人机通过机载相机、传感器以及智能的自主导航算法，以20米/秒的速度（约合72千米/时）穿过杂乱的建筑物和存在障碍的环境。该技术的潜在应用包括：在军事人员进入建筑物前对其内部进行快速的扫描，在从空中的视线会被树冠遮挡的森林密布区或丛林中寻找被击落的飞行员，在地震等自然灾害发生后进入受损建筑物寻找幸存者等。

据DARPA FLA项目经理勒德表示，FLA的目标是开发一种先进的算法，使无人机或无人车辆能够在没有人类操作员、GPS或任何数据链的引导下自主运行。这样无人机就能够在室内、地下或人为干扰等无法使用GPS的环境下执行任务。

在该项目下，唯一需要人类输入的是无人机的搜索目标（可以在无人机起飞前以数字照片的形式上传到机载计算机，还可以上传该地区的地图或卫星图像）以及预估的目标方位和距离。在操作人员下达启动指令后，无人机或无人车辆必须自主接近目标，自主绕开未知的障碍。

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试验情况

这次飞行试验综合了前三次试验的要素，测试了研究团队的算法在真实条件下的能力和稳健性，例如从户外到较暗建筑物内部的快速调整，感知和规避树木，在简单迷宫中导航和长途穿越未知区域等。在试验间隙，研究团队不断地对各自算法做出调整。在最后一天，无人机必须穿过一个林木茂盛的区域和一个敞亮的停机坪，寻找并进入一处光线较暗的机库，绕开机库内的墙和障碍，找到一个红色化学桶，然后返回起点。整个过程全部由无人机自主完成。

由于传感器和算法的原因，三支团队在不同的路线上表现出了各自的优势和劣势。一些团队的无人机室内规避障碍的能力较强，其他无人机则在穿越树林或户外开阔地带时表现出色。

试验成功很大程度上取决于出色的编程。FLA项目不是为了开发新的传感器技术，或者通过增加计算能力来解决自主导航和障碍规避问题，其关键是使用低成本的惯性测量单元和市面上的四旋翼无人机来满足能力需要，因此该项目更侧重于开发一种实时高速、能够与小型低功耗单板计算机共同工作的新算法。