研发报告详细内容

美国大学研究脑力控制无人机:以脑电波通讯

      材料来源:澎湃新闻

美国一家研究机构正在研究用大脑操控无人机。

据美国《财富》网站22日报道,美国亚利桑那州大学的人机界面与控制实验室正在开发一种脑力控制的无人机导航界面,用脑电波来指挥一群无人机工作。

目前的无人机主要通过操纵杆或者手机操控,这意味着一位飞行员只能够同时操控一架无人机。借助脑机接口技术,一位飞行员就能够同时操控多架无人机,让它们形成一个编队,或者让它们分散在不同的飞行路线上。

根据美国国防部先进研究计划署(DARPA)提供的项目摘要,该研究的最终目的是找到人类大脑“感知多代理系统信息”的运行机制,继而从中提取“控制命令”。换句话说,科学家们正在试图建立一个系统,让一个人可以控制一群无人机,并且这些无人机还能接收不同的命令,做出不同的行为。

该项目的负责人Panagiotis Artemiadis介绍,该研究将分为几个步骤进行:“首先我们对人类进行训练,以便他们能够想象出这些行为。然后我们训练出一种算法,将这些行为与大脑不同部分的激活联系起来。”

Artemiadis认为,开发这套脑力控制系统有着很现实的优势,它可以让一个操作员同时控制多个看似独立的无人机执行不同的任务。大脑操控的无人机能够提升搜索和救援任务,能够比单一无人机更有效的搜索更大区域范围。

譬如,利用无人机同时检查100台风力涡轮机,或者更高效地进行搜索和救援任务;无人机机群或许也能够用于帮助人们扑灭野火,它们能够追踪大火的速度,并且为现场急救员和消防员提供大量的照片和数据,这是目前的技术无法做到的;在大型集会的现场,无人机机群能够进行实时监控,并且向监管部门发送更广区域范围内的实时视频记录。

Artemiadis称,这种“集群控制”的行动模式是从鸟类和鱼类等自然群体的行为中获得的灵感。“我们可以提取与所期望的集体行为相关的信息,比如以特定的编队飞行,这在普通的人工控制界面上是不可能实现的。”

据介绍,按照上述研究,无人机与人将通过脑电波的传送来实现通讯。

“只要有一个集中控制器可以将命令传达给无人机,脑群控制算法甚至可以扩展到同时控制成百上千的无人机。” Artemiadis说道,目前他已经成功完成了同时控制3台无人机的测试。

Artemiadis的无人机研究受到美国国防部先进研究计划署和美国空军科学研究办公室的资金支持。美国国防部先进研究计划署认为,脑力控制的无人机编队是相当安全的,它的实现只是个时间问题。


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