无人机集（jí）群（qún）表演=无人机智能集群（qún）

当人们看到天空中成群结（jié）队（duì）的飞鸟时，会想到说（shuō）现在的（de）无人机也可以这样吗？有的人说，已经实现了（le）啊（ā）！你看那些表演的无人机（jī）编（biān）队（duì）不（bú）就是吗（ma）？比如前不久火爆（bào）全网的（de）哈工（gōng）大集（jí）群无人机（jī）表演。

但事实上，相（xiàng）对于智能集群来说，用于表演的（de）无（wú）人（rén）机集群距（jù）离真正的”智能”还（hái）相差较远，就类似于传（chuán）统武术的（de）套路表演，只是按照招式走一下流（liú）程（chéng）,飞机和飞机之间毫（háo）无互动（dòng）和联（lián）系（xì），仅（jǐn）仅（jǐn）是表（biǎo）演而已，与智能集（jí）群相距（jù）甚远。

那（nà）什么是真正的无人机智能（néng）集群呢？

简单的说，就是无人机群要在人工（gōng）智能的（de）控制下，可以自主（zhǔ）完成很多任务。而“集群智能（néng）”技术（shù）的灵感源于蚁（yǐ）群、蜂（fēng）群（qún）等自（zì）然界中的集群生物，这（zhè）类型的生物都有同样的特点，那就（jiù）是单体都是很弱小的，而且也没（méi）什么智能，但是这些（xiē）生（shēng）物却是有着非常强大的群体协作能力，能够完成诸（zhū）如蜂巢（cháo）、蚁穴等（děng）即使是对人类来说，也都非（fēi）常（cháng）精（jīng）巧复杂的（de）“工程（chéng）”。所以，现在（zài）的无人机集群智能技术就是模拟了，蜜蜂和蚂（mǎ）蚁之间的沟通协作（zuò）方（fāng）式，并且以此来增强无人机（jī）群的整体作战能（néng）力。

那现在（zài）无人机集群技（jì）术水（shuǐ）平的现状如何呢？

智能集群 （Swarm Intelligence）的研究起始（shǐ）于1959年（nián）法（fǎ）国生物学（xué）家PierrePaul Grasse，研究发现（xiàn）昆虫之间存（cún）在高度（dù）结构化组织完成远远（yuǎn）超出个（gè）体能力的复杂任务，蚁群的工作模式就（jiù）是这种（zhǒng）智能集（jí）群的经典（diǎn）代表，它们通过单（dān）体（tǐ）之间简单的相互沟通协调，表（biǎo）现出大规模（mó）集（jí）群的智能行（háng）为。通过对昆虫间智能集群（qún）行为的探（tàn）索逐渐涌现了诸多智（zhì）能集群（qún）算法，如蚁群算法（Ant Colony System, ACS）和粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)。智能无人机（jī）集群就是基（jī）于（yú）生（shēng）物集群行为，以单个无人机间通（tōng）过彼此（cǐ）的感知交互、信息传递、协（xié）同工作（zuò）在（zài）险恶的环境下（xià）可以低成本完（wán）成多样性的复杂任务。

国内外智（zhì）能无人机集群发（fā）展现状

通过单（dān）体之间（jiān）的紧密协作，体现（xiàn）智能无人机集群体作战性能的（de）优越性，世界各国均致（zhì）力开展智能无人（rén）机集群的研究（jiū），已经成（chéng）为无人机领域的一个重要发（fā）展方向。美（měi）国通过国（guó）防高级研究局 （Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA）和海（hǎi）军研（yán）究实验（yàn）室（United States Naval Research Laboratory, NRL）等机构全（quán）力（lì）探（tàn）究无人机集群最新（xīn）技（jì）术，应用于军事发展，以保证其全球军事技术领先。目前（qián）典型（xíng）的无人机集群技（jì）术有：小精（jīng）灵（Gremlins）项目、拒止环境中协（xié）同作战项（xiàng）目（mù）（CODE）、“山鹑（chún）”（Perdix）微型无（wú）人机项目、低成本无（wú）人机集群技术项目(LOCUST)等。

其主要特点如表1所示。

而对于我国（guó）来说，无人机技术起步较晚，但发展迅速（sù），以智能集（jí）群技术（shù）尤为突（tū）出。中（zhōng）国电子（zǐ）科（kē）技科集团公司 （CETC）曾在分别在2016年和（hé）2017年完成（chéng）了（le）67架（jià）和119架固定翼无人机（jī）集群（qún）飞（fēi）行（háng）试验，刷新了无人（rén）机集群飞（fēi）行数量的新纪录，试验成功的演示了编（biān）队起（qǐ）飞、自主（zhǔ）集（jí） 群（qún）飞（fēi）行、分布式广（guǎng）域（yù）监视（shì）、感知与规避等智能无人（rén）机集（jí）群技术（shù）。同时国内一（yī）些有实力的公司也成功开发出无人机集群智能开（kāi）发平台，供高校老师和（hé）者（zhě）研究所人员在实验平台上开发出新的算法，有效实现集（jí）群基于分（fèn）布式计算下，完（wán）成（chéng）更（gèng）为复杂的动作和协同。而且系统（tǒng）开（kāi）放（fàng）性强，用户（hù）不需要掌握太（tài）多的底层编程技术即可完成算（suàn）法的修改（gǎi）和（hé）验证，可快速实现多种无人机单机（jī）飞行任务、如（rú）自主悬停、轨迹规划等。也可快速（sù）实（shí）现多无（wú）人机集群控制算法，包括多机飞圆 形、多机飞八字，多机（jī）区（qū）域覆盖等，为（wéi）无人（rén）机控制及多机集群（qún）控（kòng）制等（děng）教学演示及二次开发（fā）实验提供核心设备支撑（chēng）。

而且对于技术先进的公（gōng）司，所开发的系统是基于 MATLAB/Simulink 开发，不需要修改底层（céng）代码（mǎ）即可快速对科研团队的（de）控（kòng）制或编队算法进行验证。让学校（xiào）实验室（shì）专注（zhù）于算法研究工（gōng）作，检验理论成果，提升（shēng）实验（yàn）效（xiào）率，大大（dà）推（tuī）动教（jiāo）学研一体化进程，加（jiā）速教学（xué）、科（kē）研的进度。系统支持无（wú）人机多机编（biān）队控制算法设计（jì）与实现，可对多无（wú）人机协同编队（duì）控制技术、信息感知技术、数据融合技术、任务分配技术、航（háng）迹规（guī）划技术、编队（duì）控（kòng）制技术（shù）、通信组网技术和虚拟（nǐ）/实物验（yàn）证实验平台技术等无人机多机编队关键技术（shù）进（jìn）行研究教学，可开展编队通信原（yuán）理、集群算法、无人机集群（qún）作战运用（yòng）等实践教学。

智能无人机集群技术作为一种具有（yǒu）颠覆性的智能集群技（jì）术，具有恶环境适应性强协同（tóng）作战能力强，智能（néng）程度高（gāo）等优势，备受各国重视，目前正（zhèng）处于飞（fēi）速发（fā）展阶段，随着相关技术的日益（yì）成熟，智能（néng）无人机集（jí）群必（bì）将作（zuò）为无人机系统的（de）重要组成部（bù）分成（chéng）为未来战场中的重要（yào）作（zuò）战样式，在战（zhàn）争（zhēng）中扮演重要的角（jiǎo）色甚至改变战（zhàn）局。

该技术（shù）团队（duì）由北京（jīng）航空航天大学、清华（huá）大学、哈尔滨工业大学等（děng）知（zhī）名高（gāo）校毕业的博（bó）士和硕士组成,拥有多年教育类无人（rén）机系统的研发经验,卓翼智能公司与多个高校建（jiàn）立重点（diǎn）实验室合作（zuò）,与北航、清华大学、浙江大学、哈工大（dà）等多所著（zhe）名高校的飞行控制实验室建（jiàn）立长期深度合作。数位资历深（shēn）厚的北（běi）航教授、副教授担任（rèn）技术（shù）顾问,确（què）保研发环境和设备的先进性及（jí）行业技（jì）术的前瞻性。在无人机（jī）设计开发系统、飞行控制、抗风稳（wěn）定、slam视（shì）觉（jiào）导航、集群与协同、高精（jīng）度室内定位系统、无（wú）人车等（děng）多个领域拥（yōng）有国内一流的核心技术,拥有国内多项技术专利。

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