工程师们研制出一种无人机,起飞时能将机魂甩出来。
Phantom Twist 原型无人机,它利用运动模糊技术隐身于视线之中,开辟了低能见度飞行的新领域。
![]()
科学家表示,它有望彻底改变无人机监测野生动物、勘测生态系统和检查基础设施的方式。
大多数隐形无人机通过使用迷彩涂料、透明塑料或复杂的光学技巧来弯曲或散射光线来隐蔽,而Phantom Twist 则采用了一种截然不同的方法,它利用了人类和动物感知运动的原理。
7 月 16 日,在澳大利亚悉尼举行的机器人:科学与系统会议上,研发出这款无人机的科学家们发表了这项研究成果。
研究团队负责人称:“大多数隐形无人机都在努力与环境融为一体,而我们则提出了一个问题:我们能否根据人类感知运动的方式来设计无人机本身?”
![]()
最终得到的机器更像一台旋转的风扇。典型的无人机有四个旋翼围绕着机身旋转,即使螺旋桨模糊不清,你也能锁定无人机的位置。
Phantom Twist 将这个概念简化为一个电机和一个螺旋桨。螺旋桨朝一个方向旋转,而整个机身则朝相反的方向旋转,没有任何固定部件可供视觉识别,每秒旋转 25 次,速度之快,人眼难以清晰分辨。
![]()
科学家表示,这种飞行器在视觉上的可察觉性比传统四旋翼飞行器低约10倍。实际上,这意味着观察者看到的不是清晰的飞行器,而是一个半透明的模糊物体。
为了实现这一目标,研究团队运用算法探索了数千种设计方案。首先,他们使用计算模型自动生成了约2万种无人机配置方案,这些方案至少在理论上可以稳定飞行。每种配置方案都将电机、螺旋桨、电池、电路板和配重的位置进行了重新排列。
然后人工智能 (AI) 和工具继续优化这些设计,以最大限度地减少可见度,同时还要遵守空气动力学稳定性的限制。

研究人员模拟了每个候选对象在空中旋转的图像,并将这些图像合成到 100 多种不同的自然背景上。
为了确定最隐蔽的设计方案,他们应用了一种近似于人类视觉的感知模型,能够更好地融入周围环境的无人机将获得更低的可见度得分。
之后,团队从中选出得分最低的500个设计方案,并再次运行优化,进一步降低可见度。当团队对某个无人机的设计方案充满信心时,他们便将其制造出来。
![]()
最终版的无人机并非一个紧凑的物体;它采用了三维立体布局。各个组件位于不同的高度和角度,彼此之间留有空隙,这样当无人机旋转时,各个部件在视觉上就不会重叠成一个实心轮廓。
人眼需要时间来积累信号,这类似于相机的曝光时间,当物体旋转速度足够快时,清晰的边缘会模糊在一起,我们感知到的就不是形状,而是模糊的影像。
研究人员表示,隐形无人机的初步用途包括:在不惊扰鸟类的情况下进行监测;在不惊扰水鸟群的情况下勘测湿地;以及在不改变人类行为的情况下检查老化的基础设施。
目前,Phantom Twist 号还不是完美的“隐形”。旋转的螺旋桨仍然会产生相当大的噪音,而且由细线和支撑杆构成的结构仍然部分可见。
但他们已经在考虑下一代产品,采用更透明的材料和更安静的动力系统。
这个飞行器目前在雷达面前无所遁形,但要是采用涂层后,会不会实现雷达检测不到以及人眼看不到的状态呢?
https://www.roboticsproceedings.org/rss22/p196.pdf
更多游戏资讯请关注:电玩帮游戏资讯专区
电玩帮图文攻略 www.vgover.com
