（原標題：飛行機器人之父把無人機做小 竟為了這）

無人機對于許多中國人來說是心中的驕傲

以大疆為首的中國公司在世界無人機排行中占據(jù)大半席位

這些公司們似乎已經(jīng)完美詮釋了無人機

印象中的無人機只是一群極客的大玩具

鬧哄哄的飛行噪音以及繁瑣復(fù)雜的操作設(shè)備

似乎無人機離我們很遠，它們只是少數(shù)人的愛好

大疆的成功讓很多廠商對無人機有了更多的想法

例如亞馬遜的運輸測試，極飛在農(nóng)用領(lǐng)域的開拓

看起來無人機正在向大型化的線路發(fā)展

但是現(xiàn)代民用無人機的奠基者卻花了近十年

把無人機做成了僅有手掌大小的小玩意

為的可不是讓它像一個惱人的蒼蠅在你耳邊徘徊

韋杰·庫瑪，現(xiàn)任賓夕法尼亞大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院院長

同時也是美國工程院院士和四旋翼無人機的先驅(qū)

自幼成績突出的他進入印度最難考的印度理工學(xué)院

又來到美國延續(xù)自己機械工程師的夢想

在美國深造期間庫瑪接觸到了很多科技前沿

其中就有近年來炙手可熱的機器人技術(shù)

在攻讀研究生時，庫瑪已經(jīng)了解到許多地面機器人

包括足式和輪式機器人，可是在空中卻是一片空白

他決定在這片藍海中闖出自己的天地

起初庫瑪對飛行機器人的理解還不夠透徹

選擇了軍事領(lǐng)域已經(jīng)成熟的固定翼無人機作為切入點

但很快庫瑪就發(fā)現(xiàn)固定翼飛機的試飛手續(xù)復(fù)雜

研究成本也過于高昂，于是庫瑪便懸崖勒馬

由室外轉(zhuǎn)向室內(nèi)，研發(fā)安全便攜的室內(nèi)飛行機器人

經(jīng)過幾年的研究，第一款可靠的四旋翼無人機終于誕生

此前，早在上個世紀初，四旋翼飛行器就已經(jīng)出現(xiàn)在軍方的實驗當中了

但由于缺乏可靠的電子反饋控制系統(tǒng)

這些四旋翼飛行器都淪為人們記憶中亮眼的先烈

而庫瑪?shù)南敕ú⒉皇窍胱屵@些飛行器飛到室外去

恰恰相反，他希望這些飛行器能更加靈活可靠地穿梭于房屋內(nèi)

技術(shù)在社會變革中發(fā)揮著重要的作用，這方面最典型的例子是工業(yè)革命，機器人也不例外。

得益于智能設(shè)備爆發(fā)的浪潮，傳感器的技術(shù)有了飛速的發(fā)展

這讓庫瑪?shù)靡栽谒氖覂?nèi)飛行機器人上搭載許多的“感官設(shè)備”

技術(shù)的革新讓庫瑪看到了全新的機會

空中機器人不應(yīng)該是載重的“飛行騾馬”

它也不應(yīng)該是一個完全由人操縱的機器

它需要有自主的飛行能力，而傳感器正是它的眼耳

羅馬不是一天建成的。大家看到的可能是里程碑式的成果，但沒有看到的是這背后可能有著 5 年、10 年或者更長時間的積累。

2012 年，庫瑪帶著自己團隊的成果登上了 TED 的演講臺

庫瑪和他團隊設(shè)計制作的飛行機器人只有巴掌大

卻展示出超凡的運動能力和控制精度

從此，人們便記住了這一個美國口音的印度大叔

……

研發(fā)小型化的飛行機器人的過程中也遇到了不小的困難

體積減小雖然帶來了更小的慣性和轉(zhuǎn)動慣量

這意味著小無人機有更為卓越的運動能力和安全性

但載重量的下降讓無人機很難搭載齊全且高性能的傳感器

庫瑪從飛舞的蜂群中找到了靈感

小型的飛行機器人雖然很難做到搭載大量的傳感器

但可以采用集群協(xié)作的工作方式彌補這點

每一個飛行器個體在任務(wù)中各司其職，協(xié)同工作

集群行動的飛行機器人擁有群體自主性

在室內(nèi)它們可以感知空間，規(guī)劃出最佳的行進路線

甚至可以分工合作，一邊探路一邊執(zhí)行任務(wù)

飛行機器人繪制室內(nèi)地圖

嘔心瀝血近十年，庫瑪終于將他的飛行機器人做到了只有 20 多克

庫瑪?shù)娘w行機器人集群可以脫離網(wǎng)絡(luò)再自主地執(zhí)行任務(wù)

它們能夠互相交流而不需要人為干涉操作

這非常適合在條件較差的偏遠的地區(qū)使用

集群跟隨演示

庫瑪在最近舉辦的 CCF-Gair 大會上表示

在他看來飛行機器人目前最有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)蔷仍c農(nóng)業(yè)

航拍是我最后才會想到的應(yīng)用場景

全球有數(shù)以億記的兒童因為缺乏食物而營養(yǎng)不良

這樣的情況在庫瑪?shù)募亦l(xiāng)印度尤為明顯

他希望通過他的自主飛行機器人改善糧食的生產(chǎn)效率

飛行機器人可以監(jiān)測大范圍的果林農(nóng)田

第一時間將農(nóng)作物的異常情況通報給農(nóng)民

他坦言這些飛行機器人能幫助農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提升 10%

庫瑪始終對機器人行業(yè)充滿了熱情與期待

當有記者問及他對機器人行業(yè)新人的建議時

庫瑪坦誠地說：“機器人是一個有趣領(lǐng)域，唯一的挑戰(zhàn)在于這是一個沒有邊界的領(lǐng)域，我不能和他們說，你應(yīng)該研究這個關(guān)注那個，因為機器人的邊界在發(fā)生著動態(tài)的變化。”

今天的機器人已經(jīng)上天了，下水的機器人還會遙遠嗎

海洋是地表上最大的空間，海洋資源我們甚至至今都只接觸到了冰山一角

庫瑪在機器人領(lǐng)域的探索讓我們有理由相信

水下農(nóng)業(yè)也許會是未來能依靠機器人開拓的新大陸

你需要保持開放的心態(tài)，對新的機會敏感，每天需要進行學(xué)習(xí)——我現(xiàn)在仍然在學(xué)習(xí)，只是體系變化太快，你需要提醒自己：還有很多東西是我不知道的。