在一些特殊場景中如城市建筑物內部、地下室、封閉的場所中時，那些操作輕小型的偵查無人機的消防員、士兵以及快速作戰(zhàn)人員在無GPS信號的情況下將會面臨嚴峻的導航挑戰(zhàn)。一般來說，很多情況下當設備的GPS信號丟失可能會造成無法操控的情況，更嚴重點來說則可能會造成飛行的不穩(wěn)定性，從而可能會對周圍的人或物造成不可估量的損失。
專家們已經(jīng)開始嘗試如何使用其它的方法來替代物GPS信號的時候，但是這些嘗試反而造成更多的失敗，尤其是當無人機的速度超過其機載設備測試能力得情況下無法做到實時跟蹤。比如，當無人機在建筑物內或灌木叢飛行的時候，激光雷達通常無法實現(xiàn)精準的定位。
解決方法
美國國防高級研究計劃局（DARPA）和麻省理工學院（MIT）所共同研發(fā)的這一款無人機可以在無GPS和人類遙控操縱的情況下，(FLA)可以自主的感知周圍的環(huán)境進行避障和飛行。該團隊獨立研發(fā)和試驗了相關的特殊傳感器和一些算法配置，并在室內和室外都進行了測試和性能評估。
Draper資深技術人員Robert Truax表示：“無人機中的最大挑戰(zhàn)包括平衡動力、飛行時間和載荷能力，因為這些都需要無人機提供充足的動力才能滿足相關的技術支持。所以團隊專家需要計算并尋找那些滿足無人機要求的輕小量的材質以及功率等結合著獨特的算法才能自主的完成那些復雜的任務需求。
Draper和MIT的團隊成員對無人機所加裝的傳感器和攝像機已經(jīng)在多個環(huán)境中進行了測試，這些場景包括環(huán)境復雜的倉庫以及灌木叢生的戶外，結果顯示無人機在混亂區(qū)域速度可達10 m / s，在開放性區(qū)域可達到20 m / s。無人機在執(zhí)行任務的過程中會面臨各種不同因素的挑戰(zhàn)，其中包括躲避樹木等障礙物以及進入建筑物的入口，通過長時間的飛行找到出口，這些都是需要無人機具備精確的定位。
Draper資深技術人員Ted Steiner表示：“一架可自主性飛行并且擁有快速而靈敏的無人機，這將意味著即便其在迷宮似的房間、樓梯、走廊以及充滿障礙物的環(huán)境中飛行時，不需要遙控操縱。通過我們配備的傳感器和特殊的算法的無人機，若想再提高安全性可以配備單目相機增加其靈活性，從而可以應用到一些商業(yè)用戶、軍隊以及那些從事無人機改造和設計的用戶。
Draper對DARPA FLA計劃的貢獻 - 在2017年IEE航空航天會議的研究論文中有記錄表示，這是一種新型的狀態(tài)估計方法（車輛的位置，方向和速度），被稱為SAMWISE。SAMWISE是一種融合視覺和慣性導航的系統(tǒng)，結合了傳感方式的優(yōu)點，并隨時間累積，通過整個設備的軌跡、位置，姿態(tài)和速度等估算，其誤差優(yōu)于其他系統(tǒng)。
該團隊對FLA計劃已著重傾向于無人機研發(fā)上，但通過計劃的進步可能會被應用于其它領域如地面、海洋以及水下系統(tǒng)，那些GPS無法應用的環(huán)境。
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