一（yī）群微型（xíng）智能空中机器人穿梭于竹林中，时（shí）而灵（líng）巧地掠（luě）过（guò）低矮灌木丛，时而（ér）交叉飞行（háng）变（biàn）换队形（xíng），就像是林中小鸟翩翩起舞相互（hù）追逐……由浙（zhè）江大学研发（fā），在未知复杂环境中实现（xiàn）机器人成群结队飞（fēi）行的成果，于北京时间5月（yuè）5日刊（kān）登（dēng）在机器（qì）人领域权威期刊《科学·机器人》上，并被选为期（qī）刊5月封面论文。

这（zhè）项成果由浙江大学控制（zhì）科学与工程（chéng）学（xué）院、湖州（zhōu）研（yán）究院（yuàn）团队研发（fā）完成（chéng），论文第一作者为（wéi）浙江大学控制科学与工程学院博（bó）士研究生周鑫，通（tōng）讯作（zuò）者为（wéi）高飞博士和许超教授（shòu）。

大规模的智能机器人空中编队表演早已屡（lǚ）见不鲜，但在未知复杂环境中的成群结队飞行，一直被（bèi）看作（zuò）是（shì）机器人与（yǔ）人工智能领域的一大技术（shù）瓶（píng）颈。在两年多的研究中，浙大（dà）科研团（tuán）队解决了未知（zhī）复杂环境下机器人单（dān）机与群体的智能导航与快速避（bì）障方法等一（yī）系列核心技术，将只能在电影里面看到的场（chǎng）面带到现实（shí）世界。

“人字（zì）形的大雁（yàn）、井然有序的鸽群，仰望天（tiān）空（kōng），自然（rán）界中飞鸟的集群总让我（wǒ）们思考，它们是如何保持队形的。”许超（chāo）说，让机器人像鸟儿（ér）一（yī）样能够成群自由地飞翔，这是我们及国际同行们苦苦追寻（xún）的（de）最高境（jìng）界。

通过集（jí）体的协同努力，浙（zhè）大团队（duì）研（yán）发出小巧（qiǎo）轻便、自主可控（kòng）又能成群结（jié）队的飞行（háng）系统。单个空中机器人只有手掌大（dà）小，比一听（tīng）可乐的重量还（hái）要轻（qīng）。

浙大研发的这款新型机（jī）器人（rén）在仅使（shǐ）用机载视（shì）觉（jiào）、机载计算资源的情况下，实现了（le）在野（yě）外（wài）树林复（fù）杂环（huán）境下感（gǎn）知周围障碍物、定（dìng）位（wèi）自身位置及（jí）生成飞行路径（jìng），以及多智能体通信等多项关（guān）键技术突破（pò）。“我（wǒ）们让机器人看得懂世界，主动（dòng）避开障（zhàng）碍物（wù），实（shí）现群体飞行。”高飞（fēi）说。

“我们还（hái）为（wéi）空中机器（qì）人打（dǎ）造了（le）一个‘智慧（huì）大脑’。”许超说，“尽管处理器（qì）只有拇指大小（xiǎo），但是（shì）它能够独立计算处理飞行过程中遇到的海量信息。把物理（lǐ）世（shì）界的运动（dòng）信息表（biǎo）现成（chéng）一系（xì）列（liè）的数学问（wèn）题，关键是（shì）要识破复杂问题背后隐秘（mì）的特（tè）殊（shū）数学结构，化繁为简，利用捉襟见肘（zhǒu）的机载计算资源（yuán）完美破题。”

在研发过程中，团队在智（zhì）能化、网络化、自主化等多方面技术（shù）发展（zhǎn）中取得（dé）了突（tū）破。谈（tán）及未来应用，高飞（fēi）认为，在火灾等搜救场景（jǐng）中，小型集群机器人能够（gòu）更好实现搜（sōu）救目标，减（jiǎn）少搜救人员风险；在地形勘探（tàn）中，也可（kě）以（yǐ）快速对人（rén）员（yuán）无（wú）法（fǎ）到达（dá）的区域进行建模。“生活中有很多场景都能用（yòng）到（dào）我们这项（xiàng）技术（shù），比如扫地或服务机器人，如果装上了我们（men）研发的‘智（zhì）慧大脑’，就会更加聪明。”