11月7日晚,《财富》论坛的欢迎酒会上,千架无人机在广州塔前“声势浩大”的进行
编队
表演,惊艳了整个广州的夜晚。
刷屏的现场小视频
网友感叹,深刻体会两句话的含义:贫穷限制了我的想象力。原来有钱真的可以为所欲为。
据了解,这种飞行表演的价格很昂贵,一次差不多规模的表演服务,报价大多都超过百万元人民币。
不过从硬件成本来看,好像并不高。几名工程师就能组织好,人力成本也不高。凭什么这么贵呢?
背后的技术
这次的无人机编队飞行只需要一台电脑控制,
操作界面上能显示无人机群的数量、速度、高度、定位,只需要一个人点击启动,几百架无人机腾空而起组成既定图案。
如果有无人机“掉队”,飞机会自动调整迅速回到任务的执行中。如果这套指令失效,无人机会自动启用备案指令,选择自主悬停、返航,退出队伍,为“队友”让路。
系统既可按照预定方案飞行,也可进行实时操作,配合地面编排节目,地面站也可以对单个飞机发出指令,随时变换位置或者灯光颜色等。
这种大规模无人机协同运动
需要解决授时、导航、抗干扰、路径协调等多个难题。
说起来容易做起来难,期间要经历无数的投入与失败。
通信干扰问题
普通级别的编队不存在通讯问题,但无人机数量一多,无人机通讯就成为最重要也是最困难的技术难点。
为了方便控制,每架无人机都有独立的IP地址,就像我们的计算机在网络上的地址一样。控制千部无人机的电脑叫做 地面站,它就像服务器一样同时对上千架无人机进行控制,并接收它们实时反馈的数据。
由于采用国内开放的2.4G频段通讯,
集群控制理论上可以做到上万台,
但是
2.4G频段
带宽非常有限,需要不断地对
通讯数据做优化。尽量减少了每台飞机和控制台之间的数据量,既能保证最低量的通讯,又可以利用有限的带宽传输更多数据。
另外2.4G频段最为开放,自然干扰也特别大,常会有编队掉线或停止响应的情况。因
在一台飞机上需要有两三套不同的通讯方案
,形成冗余控制系统,做到地面站实时控制+程序自主飞行相结合的模式。
当控制信号被干扰、丢失或停止响应的时候,无人机内部的预置程序也能独立完成编队飞行。以克服了因信号干扰导致表演失败的情况。
精准定位问题
起飞的时候,地面站会初始化所有无人机的时间,以确保无人机在天空中可以按照统一的时序进行自主飞行。尤其队形变化的时候,如果时序不对,无人机就可能撞到一起。
千架无人机分布在一个不算广阔的空域中,编队非常密集,天空中每架无人机之间的距离只有3-5米。普通无人机采用GPS和Glonas双星定位时,理论上定位精度为1米,也就是机与机之间误差为2米,这对表演来说是一次巨大的挑战。
RTK差分定位系统的地面基站
为了确保安全,大规模表演无人机通常要采用RTK差分定位系统。它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。但是这套系统也有个缺点,那就是就是——贵。
对于编队表演收费贵的质疑,一位从事无人机编队的创业者说道:我搞了6年,前5年没收入。画家画一辈子几十年之后才好意思收钱。你跟他计较笔墨纸的成本,他会不会掀桌子削你?
视频:揭秘无人机表演的背后故事
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众所周知,消费级无人机市场发展已进入了瓶颈期。近两年,加入
无人机编队表演的公司多了,除了亿航,还有
零度智控,Intel等。另一方面,各地频频出现
无人机编队表演节目,市场
需求也确实有需求。
重要的是,现在只要是做了无人机编队表演,基本上会出现在头条新闻中,无意中又给企业做了宣传,有
商业上的价值。那么问题来了,你认为
无人机编队表演有“钱途”吗?
全球物联网观察独家整理
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