據(jù)New Atlas報(bào)道，我們的城市天空很快就會(huì)充斥著各種形式的多旋翼飛機(jī)，從小型物流和送貨無(wú)人機(jī)一直到eVTOL空中出租車等，這一點(diǎn)上似乎是不可避免的。這將帶來(lái)很多積極因素，包括速度、便利、減排和讓汽車離開(kāi)道路--同時(shí)也會(huì)帶來(lái)一些消極因素，特別是噪音污染、物品掉落的風(fēng)險(xiǎn)，以及某種隱私感的消失。
無(wú)論如何，這個(gè)未來(lái)即將到來(lái)，而現(xiàn)在真正阻礙事情發(fā)展的是一些規(guī)則。其中一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是安全問(wèn)題：數(shù)百或數(shù)千架這些小型飛機(jī)如何能夠共享空域而不相互碰撞或干擾大型飛機(jī)的飛行路線？這個(gè)問(wèn)題需要全面解決，然后航空當(dāng)局才會(huì)為無(wú)人機(jī)在遠(yuǎn)程飛行員的“視線范圍之外”作業(yè)敞開(kāi)大門(mén)。
自主無(wú)人機(jī)送貨公司Zipline--在過(guò)去五年中已經(jīng)在受控的測(cè)試市場(chǎng)上完成了30多萬(wàn)次商業(yè)送貨--相信它有一個(gè)引人注目的解決方案，其形式是聲學(xué)檢測(cè)和規(guī)避(DAA)系統(tǒng)，聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官Keenan Wyrobek稱之為“無(wú)人機(jī)技術(shù)的圣杯”。
每架無(wú)人機(jī)都將配備一個(gè)麥克風(fēng)陣列和機(jī)載處理器，該公司稱，這將探測(cè)到2公里(1.24英里)以外的其他飛機(jī)，為它們提供360度感知，并允許飛行控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和跟蹤多架飛機(jī)，在飛行中做出適當(dāng)?shù)娘w行路徑調(diào)整。
還有很多其他解決方案，包括像Iris Automation公司的Casia 360系統(tǒng)這樣的光學(xué)探測(cè)系統(tǒng)，像General Atomics公司多年來(lái)一直在捕食者無(wú)人機(jī)上測(cè)試的多模式和基于雷達(dá)的系統(tǒng)，以及其他需要飛機(jī)隨時(shí)廣播其位置的轉(zhuǎn)發(fā)器式想法。
Zipline的聲學(xué)解決方案似乎提供了一些重要的優(yōu)勢(shì)。雷達(dá)和攝像機(jī)陣列笨重而昂貴，而且它們?cè)谏角鸷徒ㄖ锏纫曈X(jué)障礙物后面提供零感知。攝像機(jī)將難以發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的其他無(wú)人機(jī)，并可能因照明條件或天氣而受到影響。應(yīng)答器依賴于地面通信，以及假設(shè)其他都在按規(guī)則行事。
另一方面，麥克風(fēng)陣列體積小、重量輕、自成一體，能夠提供球形覆蓋，有可能從某些障礙物后面獲取信息--而且和傳感器設(shè)備一樣便宜。當(dāng)然，聲學(xué)系統(tǒng)有其自身的挑戰(zhàn)；它們所連接的無(wú)人機(jī)本身會(huì)產(chǎn)生多個(gè)高度可變的音源，如果它們要對(duì)一英里以外的小型螺旋槳保持敏感，就需要從每個(gè)麥克風(fēng)的饋電中極其精確地減去。
風(fēng)噪聲將是另一個(gè)問(wèn)題，特別是在高速情況下，雖然我們過(guò)去對(duì)風(fēng)噪聲降低技術(shù)印象深刻，例如騎手對(duì)騎手的摩托車對(duì)講系統(tǒng)，但在兩個(gè)人之間提供可理解的音頻信號(hào)，和提供一個(gè)超級(jí)干凈的球形音頻信號(hào)，可以準(zhǔn)確分析出FAA級(jí)感知和避免能力所需的微小音頻信號(hào)，是有很大區(qū)別的。
Zipline在其美國(guó)專利申請(qǐng)中描述了一個(gè)系統(tǒng)，其中配備DAA的無(wú)人機(jī)可能故意改變方向，只是為了更好地讀取它所追蹤的物體，并利用麥克風(fēng)之間的變化作為過(guò)濾無(wú)人機(jī)自身噪音信號(hào)形狀的一種方式。它對(duì)來(lái)自每個(gè)麥克風(fēng)的時(shí)間對(duì)齊的音頻信號(hào)使用波束形成，然后通過(guò)深度學(xué)習(xí)模型運(yùn)行所產(chǎn)生的信號(hào)，以估計(jì)某個(gè)信號(hào)是否由飛機(jī)發(fā)出。
Wyrobek說(shuō)：“我們已經(jīng)創(chuàng)建了一個(gè)系統(tǒng)，它足夠靈活，能夠以最細(xì)微的幅度進(jìn)行操作，并且能夠?yàn)樽约核伎疾?shí)時(shí)調(diào)整。DAA是多年開(kāi)發(fā)和數(shù)十萬(wàn)飛行小時(shí)的結(jié)果。它是對(duì)美國(guó)視線外飛行挑戰(zhàn)的一個(gè)優(yōu)雅的答案--不是在10年后，而是在今天。”
“DAA是在美國(guó)和全球范圍內(nèi)擴(kuò)大即時(shí)交付的關(guān)鍵，”Zipline創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Keller Rinaudo補(bǔ)充說(shuō)。“我們?cè)O(shè)想的未來(lái)是，這個(gè)系統(tǒng)成為所有商業(yè)自主飛機(jī)安全飛行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。”
該公司表示，它已經(jīng)在自己的無(wú)人機(jī)中建立了DAA系統(tǒng)，它正在尋求監(jiān)管部門(mén)的批準(zhǔn)，然后在各個(gè)地區(qū)激活它。
目前還沒(méi)有關(guān)于該批準(zhǔn)將需要多長(zhǎng)時(shí)間，或具體將采取何種形式的消息。Zipline表示，如果需要，其DAA系統(tǒng)可以與其他系統(tǒng)整合并發(fā)揮好作用。目前尚不清楚該系統(tǒng)是如何被測(cè)試的，以及它在復(fù)雜、擁擠的音頻環(huán)境中對(duì)廣泛的不同目標(biāo)的表現(xiàn)如何。
原標(biāo)題：無(wú)人機(jī)送貨公司Zipline開(kāi)發(fā)聲學(xué)感知系統(tǒng) 正尋求監(jiān)管部門(mén)批準(zhǔn)
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