微型無人機與雷達防撞系統(tǒng)
近日,丹佛大學無人系統(tǒng)研究所的研究人員或許能夠解決這個難題,他們開發(fā)了一種可供無人機攜帶的相控陣雷達系統(tǒng),重量只有12盎司,小到和人的手掌差不多。
根據(jù)該校計算機科學和無人系統(tǒng)研究所副主任助理教授馬克·盧瑟福提到,該團隊想開發(fā)一個基于雷達的解決方案,因為該方案與其它兩種技術(shù)方案(基于光學成像系統(tǒng)和基于應答器系統(tǒng))相比具有明顯的優(yōu)勢,這就是“探測識別——避開撞擊”系統(tǒng)。
應答器系統(tǒng)可靠性高,但該系統(tǒng)要求空中所有飛行器都需要安裝該系統(tǒng)。盧瑟福說:“如果使用這種系統(tǒng),空中所有飛行器都需要安裝應答器系統(tǒng),涉及規(guī)模巨大,而在某些情況下,一個應答器本身的花費將超過整個飛行器,造價高昂。”
而光學成像系統(tǒng)雖然可以發(fā)現(xiàn)其它空中飛行器,但其有效性收到氣象條件的限制。盧瑟福說:“而使用雷達系統(tǒng)則無論白天還是黑夜均能有效發(fā)現(xiàn)其它飛行器。”
盡管雷達系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢,但盧瑟福提到:“雷達系統(tǒng)仍需完善,對于微型空中飛行器來說,因其有效載荷的限制,我們的雷達系統(tǒng)還不能安裝在此類飛行器上,下一步就是如何實現(xiàn)雷達系統(tǒng)的微型化。”
除了天線、數(shù)字信號處理器、電路板和軟件,該團隊一切從頭開始。盧瑟福說:“我們對該系統(tǒng)進行了實地測試,在100米范圍內(nèi),該系統(tǒng)能夠檢測和識別與飛行器本身同等大小的飛行器。我們正在對此系統(tǒng)進行擴展。”
4月,在阿拉斯加的Kenai,該雷達系統(tǒng)在集成機器人成像系統(tǒng)獲得了許可,它在法國生產(chǎn)的螺旋槳式無人平臺Infotron IT180上進行了測試。Infotron設備重30磅,直徑約71英寸,比很多無人機都大。集成機器人的負責人約翰·帕克說,他計劃進一步降低系統(tǒng)的尺寸和重量,以便在小型無人機上使用。帕克承諾:“我們下一步可以設計出重量大約是4盎司的系統(tǒng)來,并以此申請專利。”
帕克提到,新的相控陣雷達有一個圓頂型“雷達天線罩”,不需要伺服設備進行驅(qū)動而可以直接不斷的掃描天空。
帕克自豪的說:“很多航空部門對此均表示感興趣,其它類型的小型雷達價格在15000美元左右,而我們的價格在7300美元到7500美元之間。在未來2年,商業(yè)化無人機的空域?qū)⒅饾u開放,屆時航空行業(yè)將面臨重大機遇和挑戰(zhàn)。”(編譯:迎風笑)
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