平坦的路好走

但泥泞的路上才能留下脚印

...

　　无人机对于许多中国人来说是心中的骄傲

　　以大疆为首的中国公司在世界无人机排行中占据大半席位

　　这些公司们似乎已经完美诠释了无人机

　　印象中的无人机只是一群极客的大玩具

　　闹哄哄的飞行噪音以及繁琐复杂的操作设备

　　似乎无人机离我们很远，它们只是少数人的爱好

　　大疆的成功让很多厂商对无人机有了更多的想法

　　例如亚马逊的运输测试，极飞在农用领域的开拓

　　看起来无人机正在向大型化的线路发展

　　但是现代民用无人机的奠基者却花了近十年

　　把无人机做成了仅有手掌大小的小玩意

　　为的可不是让它像一个恼人的苍蝇在你耳边徘徊

…

　　韦杰·库玛，现任宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院院长

　　同时也是美国工程院院士和四旋翼无人机的先驱

　　自幼成绩突出的他进入印度最难考的印度理工学院

　　又来到美国延续自己机械工程师的梦想

　　在美国深造期间库玛接触到了很多科技前沿

　　其中就有近年来炙手可热的机器人技术

　　在攻读研究生时，库玛已经了解到许多地面机器人

　　包括足式和轮式机器人，可是在空中却是一片空白

　　他决定在片蓝海中闯出自己的天地

　　起初库玛对飞行机器人的理解还不够透彻

　　选择了军事领域已经成熟的固定翼无人机作为切入点

　　但很快库玛就发现固定翼飞机的试飞手续复杂

　　研究成本也过于高昂，于是库玛便悬崖勒马

　　由室外转向室内，研发安全便携的室内飞行机器人

　　经过几年的研究，第一款可靠的四旋翼无人机终于诞生

　　此前，早在上个世纪初，四旋翼飞行器就已经出现在军方的实验当中了

　　但由于缺乏可靠的电子反馈控制系统

　　这些四旋翼飞行器都沦为人们记忆中亮眼的先烈

　　而库玛的想法并不是想让这些飞行器飞到室外去

　　恰恰相反，他希望这些飞行器能更加灵活可靠地穿梭于房屋内

　　技术在社会变革中发挥着重要的作用，这方面最典型的例子是工业革命，机器人也不例外。

　　得益于智能设备爆发的浪潮，传感器的技术有了飞速的发展

　　这让库玛得以在他的室内飞行机器人上搭载许多的“感官设备”

　　技术的革新让库玛看到了全新的机会

　　空中机器人不应该是载重的“飞行骡马”

　　它也不应该是一个完全由人操纵的机器

　　它需要有自主的飞行能力，而传感器正是它的眼耳

　　罗马不是一天建成的。大家看到的可能是里程碑式的成果，但没有看到的是这背后可能有着5年、10年或者更长时间的积累。

　　2012年，库玛带着自己团队的成果登上了TED的演讲台

　　库玛和他团队设计制作的飞行机器人只有巴掌大

　　却展示出超凡的运动能力和控制精度

　　从此，人们便记住了这一个美国口音的印度大叔

…

　　研发小型化的飞行机器人的过程中也遇到了不小的困难

　　体积减小虽然带来了更小的惯性和转动惯量

　　这意味着小无人机有更为卓越的运动能力和安全性

　　但载重量的下降让无人机很难搭载齐全且高性能的传感器

　　库玛从飞舞的蜂群中找到了灵感

　　小型的飞行机器人虽然很难做到搭载大量的传感器

　　但可以采用集群协作的工作方式弥补这点

　　每一个飞行器个体在任务中各司其职，协同工作

　　集群行动的飞行机器人拥有群体自主性

　　在室内它们可以感知空间，规划出最佳的行进路线

　　甚至可以分工合作，一边探路一边执行任务

　　飞行机器人绘制室内地图

　　呕心沥血近十年，库玛终于将他的飞行机器人做到了只有20多克

　　库玛的飞行机器人集群可以脱离网络在自主地执行任务

　　它们能够互相交流而不需要人为干涉操作

　　这非常适合在条件较差的偏远的地区使用

集群跟随演示

　　库玛在最近举办的CCF-Gair大会上表示

　　在他看来飞行机器人目前最有潜力的应用领域将会是救援与农业

　　航拍是我最后才会想到的应用场景

　　全球有数以亿记的儿童因为缺乏食物而营养不良

　　这样的情况在库玛的家乡印度尤为明显

　　他希望通过他的自主飞行机器人改善粮食的生产效率

　　飞行机器人可以监测大范围的果林农田

　　第一时间将农作物的异常情况通报给农民

　　他坦言这些飞行机器人能帮助农业产量提升10%

　　库玛始终对机器人行业充满了热情与期待

　　当有记者问及他对机器人行业新人的建议时

　　库玛坦诚地说：“机器人是一个有趣领域，唯一的挑战在于这是一个没有边界的领域，我不能和他们说，你应该研究这个关注那个，因为机器人的边界在发生着动态的变化。”

　　今天的机器人已经上天了，下水的机器人还会遥远吗

　　海洋是地表上最大的空间，海洋资源我们甚至至今都只接触到了冰山一角

　　库玛在机器人领域的探索让我们有理由相信

　　水下农业也许会是未来能依靠机器人开拓的新大陆

　　你需要保持开放的心态，对新的机会敏感，每天需要进行学习——我现在仍然在学习，只是体系变化太快，你需要提醒自己：还有很多东西是我不知道的。

想要观看库玛的TED演讲

请在公众号后台：“无人机”

获取完整演讲视频

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