港大研自主導航無人機 可夜間出動毋須雷達傳感
[2023.05.30] 發表
【明報專訊】無人機在搜索救援、洞穴勘測和建築繪製等領域日益重要。港大工程學院機械工程系助理教授張富領導的團隊，設計利用動力飛行而不需要驅動雷達傳感的無人機「脈衝星」(PULSAR)。「脈衝星」具備感知及建圖等多種功能，恍如將科幻電影《普羅米修斯》中人類利用自旋探測器實時構建洞穴三維地圖的場景變為現實。
「脈衝星」利用動力飛行，不需驅動雷達傳感，因其自旋運動(self-rotation)和激光雷達光束的掃描模式與天文學上的「脈衝星」相似而得名。
團隊於環境探索和多方向動態避障方面做實驗，結果顯示「脈衝星」可在不依賴任何外部設備輔助下，在未知環境中執行自主導航，且實時探測環境中的靜態和動態障礙物。
風擾仍能懸停 較現時無人機節能
「脈衝星」也可在夜間全自動導航，以及在最大風速每秒4.5米的風擾下仍能維持懸停位置於一個小範圍內，使其在野外環境保持安全及穩定。「脈衝星」亦可透過自旋運動拓展其視場(the field of view)大小，提升無人機感知能力和任務效率。
團隊亦發現「脈衝星」與具相同槳葉面積和載荷的四旋翼無人機相比，能節省26.7%能量消耗，同時保持良好靈活性。研究成果已發表在《科學．機器人學》。
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