飞行机器人大师Vijay Kumar：用亮眼的研究成果将机器人的未来娓娓道出

雷锋网按：由中国计算机学会（CCF）主办、飞行雷锋网与香港中文大学（深圳）全程承办的机器究成机器 AI 盛会「全球人工智能与机器人峰会」（CCF-GAIR），将于 7.7-7.9 日在深圳召开。人大人

CCF-GAIR 为国内外学术、亮眼业界专家提供了一个广阔的未娓娓道交流平台，既在宏观上把握全球人工智能趋势脉搏，飞行也深入探讨人工智能在每一个垂直领域的机器究成机器应用实践细节。延续上一次大会的人大人议题，本次 CCF-GAIR 2017 将会迎来更多人工智能和机器人行业的亮眼议题与讨论，其中就包括了飞行机器人。未娓娓道

说起无人机，飞行大部分人第一反应是机器究成机器大疆。但其实在飞行机器人业内，人大人有一位来自印度的亮眼大师必定会被提及，他就是未娓娓道：Vijay Kumar。

作为宾夕法尼亚大学工程学院院长、IEEE会员、美国国家工程院院士的Vijay Kumar在空中机器人（无人机）领域知名度极高，他研究的前沿项目在人工智能领域无人不知无人不晓。

据雷锋网编辑了解，此前他在2012年TED演讲中展示了他的研究成果，有400万人观看，是TED官网最热门的视频。当被问及为何这个视频会如此受欢迎，Vijay Kumar答道：

“罗马不是一天建成的。大家看到的可能是里程碑式的成果，但没有看到的是这背后可能有着5年、10年或者更长时间的积累。我的意思是，可能大多数人对机器人领域研究的进展并不了解，当他们突然看到一项新的技术，他们会有让他们觉得眼前一亮的感觉。这就是技术的魅力，如果你一直从事这方面的研究，你可能会对所做的一切习以为常。”

15年Vijay Kumar在TED的舞台上再次展示了了令人惊艳的飞行机器人，仿佛在诉说着飞行机器人的未来。

无“GPS”的飞行机器人

当前大部分的多旋翼消费级无人机都是带GPS的，而Vijay Kumar并没有按常理出牌，他研发了一种不带GPS，可自主飞行的机器人。这种机器人用机载传感器，相机和激光扫描仪来扫描环境，它能够扫描到环境的特征，并使用三角测量的方式来决定不同的特征之间有的联系，将这些信息特征整合到一张地图上。这张地图可以让机器人确定障碍物的位置，并巧妙的躲避障碍物。

▲ 边飞边绘制地图

手机飞行机器人

由于传感器太过昂贵，并且太重，Vijay Kumar将手机放在了无人机上面，轻量化设备，并命名为Plone。如此以来，这款自主飞行机器人便更加敏捷，每秒速度可达到2～3米，同时转向时还可进行激烈地起降和翻转。

协调平衡的飞行

Vijay Kumar还用仿生学原理给飞行机器人装上了可以抓取物品的爪子，以3米每秒的速度俯冲抓取一块特大号菲力牛排三明治，手臂与爪子完美协调的动作如同鹰隼般优雅与精准。

同时，飞行机器人还可在悬浮载重的模式下调整自己的飞行模式，协调与平衡。

要知道飞行器与悬挂重物的垂直高度大于那个窗口，机器人需要俯冲向下倾斜并调整高度，把重物甩过去。

更小的飞行机器人

Vijay Kumar对于飞行机器人的研究方向其实主要集中在安全、救护、农用等方向。所以他认为飞行机器人如果可以更小的话，则会更安全、拥有更高的灵敏度、撞击时产生的损耗越小、更耐用，如此一来更适用于复杂的地形，因此重量25克、耗电量6瓦、速度每秒6米的飞行机器人诞生了。他的灵感来自蜜蜂，蜜蜂的尺寸小、惯性小，这是“小巧”“高效”的智慧。小尺寸同样带来了很多问题，而自然界却有很多办法来弥补这些缺陷。蜜蜂虽然小巧，但是它们可以聚集在一起组成大型群落协同工作。于是飞行机器人网络出现了。他试着使用传感器让每一个机器人与其他机器人沟通、计算，结果非常壮观。

据Vijay Kumar描述，这种技术可以被用于农业，可以监控农作物达到精细化耕种的效果。他让“蜂群”飞向果园，运用热成像传感器为每一株植物搭建精细的模型，最终绘制成地图，根据结果告诉农民，每株植物需要些什么。

▲ 采集信息

▲ 绘制出的地图

最后达到提升10%的农业产量，降低水资源用量25%的目的。

雷锋网编辑看完Vijay Kumar的展示，不禁让人期待起飞行机器人的未来。在7月7-9日的CCF-GAIR大会上，雷锋网也安排有机器人为主题的专场，探讨机器人的现状与未来，如果想了解这一领域的最新见解与洞察，欢迎购票参加。