科學(xué)家預(yù)測：人類100年后很有可能住在海底城市、享用3D打印食物，乘坐無人機(jī)出行旅游……無人機(jī)近年來一直是一個很火的話題，除了一些新奇的玩法之外，日新月異的科學(xué)技術(shù)會為我們帶來什么樣的未來呢？人們教會無人飛行器如何載重飛行、如何應(yīng)對干擾……總而言之，教會無人飛行器學(xué)習(xí)一切與外界互動的方法。

　　如何突破自主飛行器的局限？

　　如果一個機(jī)器要實(shí)現(xiàn)自主飛行，那它必須全面了解空間中所有物體的動態(tài)。之前，科學(xué)家通常利用外置攝像機(jī)來對物體進(jìn)行定位，這種方法使人能集中精力應(yīng)對飛行器高速運(yùn)行時出現(xiàn)的多變情況?，F(xiàn)在，科學(xué)家研究出了一種新定位技術(shù)，無人飛行器使用內(nèi)置傳感器確定其在空間中的位置，并通過內(nèi)置計(jì)算機(jī)決定自己應(yīng)如何應(yīng)對。唯一的外部命令屬于高級命令，如起飛和降落等。

　　尾座式垂直起落機(jī)

　　所謂的“尾座式垂直起落機(jī)”能夠自己尋找目標(biāo)并完成任務(wù)。與其他固定機(jī)翼飛行器一樣，它能夠有效地向前飛行，但它比直升飛機(jī)完成得更出色，而且花樣更多。它能夠盤旋，折服于它起飛和降落的巨大優(yōu)勢，同時有了更大的變通性。有利必有弊，尾座式垂直起落機(jī)容易受到大風(fēng)的影響，科學(xué)家正在研發(fā)新的控制結(jié)構(gòu)和計(jì)算方法來克服這一局限。科學(xué)家希望飛行器能在無論任何情況下，都能迅速恢復(fù)到飛行狀態(tài)，并能通過飛行訓(xùn)練，不斷提高飛行性能。

　　研究過程中，科學(xué)家會思考一些抽象的基礎(chǔ)性問題，并試圖找到核心答案。例如控制飛行器中至少需要多少個可動零部件？

　　我們都知道，直升飛機(jī)有上千個可動部件都會對人體產(chǎn)生傷害。實(shí)際上，幾十年前，熟練的飛行員遙控操作的飛行器中只有兩個運(yùn)動部件——旋螺槳和尾部方向舵。其實(shí)只需要一個部件就夠了。

　　單通道旋轉(zhuǎn)飛行器

　　單通道旋轉(zhuǎn)飛行器是全世界最簡單的遙控飛行裝置，它只有一個可動部件——螺旋槳。沒有襟翼、沒有鉸鏈、沒有副翼，也沒有其他的促動器和控制面板。盡管結(jié)構(gòu)簡單，但它的大腦非常發(fā)達(dá)，使它能夠穩(wěn)定飛行，并在空間中任意飛行。即使這樣，他也沒有尾座式垂直飛行器復(fù)雜的計(jì)算程序，也就是說，要讓它飛起來，必須以正確的方式把它放飛出去。

　　如果說單通道旋轉(zhuǎn)飛行器是集約化設(shè)計(jì)的一種嘗試，那么，有著八個螺旋槳的全向直升機(jī)就是一種繁復(fù)設(shè)計(jì)的嘗試，這些多余的設(shè)置有什么用？大家首先應(yīng)注意到這個飛行器是高度對稱的。所以在定位表現(xiàn)上具有對立性，這賦予了它非凡的能力，他可以在空間中任意移動。它的結(jié)構(gòu)具有先天的復(fù)雜性，這源于八個螺旋槳之間的相互作用?？商崆霸O(shè)定一些特性，其他特性在飛行中自動生成。

　　如果飛行器要成為我們生活中的一部分，那它必須具備極高的安全性和可靠性。一個高性能的四方形升降機(jī)有兩個獨(dú)立螺旋槳，如果其中某個部件出了故障，馬達(dá)、螺旋槳、電子設(shè)備壞了，甚至電池沒電了，它仍然能飛，盡管飛行姿勢有些走樣。

　　大量具有相互協(xié)作功能的自主飛行器為我們帶來了一種全新的、美的視覺感受，一個微型四方形升降機(jī)還沒有一片面包重，裝上定位系統(tǒng)，設(shè)計(jì)專門的計(jì)算方式。每個飛行器都知道自己在空間中的位置，而且都有自控系統(tǒng)，因此機(jī)群中飛行器的數(shù)量是不受限制的。

　　事實(shí)上，我們很難預(yù)測處于萌芽狀態(tài)的科技將會帶來怎樣的影響，它不斷啟發(fā)我們：宇宙如此神奇美妙，充滿創(chuàng)造力和智慧的人類能夠一如此驚人的方式去展現(xiàn)宇宙的魅力！無人飛行器技術(shù)具有巨大的商業(yè)和經(jīng)濟(jì)潛力，更為它的魅力錦上添花。無論如何，一個新的人工智能時代已經(jīng)到來！