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          美國馬丁公 司研究SARA、K-MAX自主消防無人機集群

          發布日期:2017-12-06??來源:中國指揮與控制學會我要投稿我要評論

          由美國洛克希德·馬丁公 司的研制的聯合消防救生集群系統進行了演示。這套混合集群系統由4款無人駕駛的飛行器構成,首先由Indago四旋翼無人機確定起火地點,并指示K-MAX無 人機進行取水和滅火;然后Desert Hawk 3.1無人機尋找生命體確定救援對象,由K-MAX和西科斯基的SARA無人機直升機協同完成所搜索和救援。

          1月8日,洛克希德馬丁(Lockheed Martin,下稱洛馬)與旗下的西科斯基(Sikorsky)聯合對外展出了兩款不僅能應用在軍事用途,還能應用在民間用途的無人直升機,并且達到了前所未見的集群合作能力,左方為SARA、右方為K-MAX。

          美國馬丁公 司研究SARA、K-MAX自主消防無人機集群

          洛克希德馬丁與旗下的西科斯基,共同的 Griffiss國際機場進行了一次混合機種集群的聯合演訓展示,內容包括了一架有/無人選擇的K-MAX直升機、一款名為SARA的無人駕駛直升機,是由S-76商用直升機改裝而成,這兩架直升機將在展示中聯合進行滅火與搜救任務,不過為了安全起見,直升機上仍然有飛行員,只是不介入操作,此外,洛馬還在集群中混合使用了兩種無 人機,分別是用以標定火源的Indago四軸無人機,以及找出受困者的沙鷹3.1定翼無人機,其操演機達到四架,是史上第一次由最多架自主化/無人機執行復雜任務集群的紀錄。

          SARA、K-MAX自主消防無人機集群

          K-MAX的自主化系統可以自行飛到Indago無人機所偵知火源進行滅火,過程中甚至連裝水都不需要人員介入。

          展演的情境設定是用多個無人機平臺,找出并救出一名在野火中失蹤的露營客,首先,團隊先派出了一架5磅重的Indago四軸無人機,其作用為定位野火的熱 點,并讓團隊評價在何處為最佳阻燃位置,當確定地點后,一架載有水袋的K-MAX起飛,并且自主化地飛到水池上方盛水,接著在飛往Indago所見到的阻 燃點實施滅火。

          而上空盤旋的沙鷹3.1固定翼無人機也持續找尋失蹤的露營客,一旦尋獲后便會將信號傳遞給附近的K-MAX,接著在將信號傳遞 給準備實施救援的SARA。此時,SARA起飛,并自主化地飛到露營客受困的位置,但更厲害的是,透過多重感測器及自主化系統,SARA能自動從環境中判定適合降落的位置,最后載起受困人士。

          據洛馬表示,本次目的就在于向公眾展示這套易于操作的系統能對民間帶來什么幫助,舉如今天所表演的森 林火災情境,消防單位不再需要像以往以樣派出大量的人力打火,且救災也更不受到環境的影響,更重要的是能避免消防員的犧牲。據統計,美國每年因野火必須花 上20億的成本,同時約有20名消防員葬身火海。

          SARA、K-MAX自主消防無人機集群

          在展示過程中,Indago四軸無人機是第一個到場實施火源辨認的無人機,而在確認火源并讓人員估算阻燃點后,再派遣K-MAX實施滅火。

          潛力無窮且易于操作的自主化系統

          SARA、K-MAX自主消防無人機集群

          一個連13歲小孩都能操作的系統,也意味著現代的集群自主化技術已經達到相當的水平,不過為了安全起見,SARA和K-MAX在展示中都配有駕駛員以防萬一。

          在展示的最后,洛馬拉了一個13歲的小孩到所有人的面前遙控SARA,且SARA也如小孩所操作的般自由移動。SARA的首飛是在2013年7月達到,而今 天的展示正顯示了它操作起來十分容易。此外,據洛馬的自主化計劃負責人Igor Cherpinsky指出,工程團隊只花了不到一周的時間就讓K-MAX與SARA具備整合和傳遞數據的能力。

          目前美國陸戰隊已經在阿富汗戰場頻繁地應用K-MAX運送貨物,從2011年首度使用開始至2014年中期,兩架K-MAX已達成在1900架次間運送達450萬磅貨物的里程碑。盡管在任務期間,其中一架因硬著陸而暫停使用一段時間,但整體而言已經達到了預期標準,而這樣的表現不僅讓陸戰隊繼續研究如何讓K-MAX應用于未來行動 中,也激起了陸軍對無人直升機的好奇心。

          在K-MAX取得成功之后,塞廠與洛馬便讓他與小型無人機系統和SARA相互合作,并探尋出不需跑道的無人機系統在軍方、民間應用的更廣泛層面。而隨著廠商對于無人系統的性能提升,軍方在未來將可能讓無人機負責一些原本只信賴有人駕駛的任務。

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