微型無人機(jī)與雷達(dá)防撞系統(tǒng)

近日，丹佛大學(xué)無人系統(tǒng)研究所的研究人員或許能夠解決這個(gè)難題，他們開發(fā)了一種可供無人機(jī)攜帶的相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)，重量只有12盎司，小到和人的手掌差不多。

根據(jù)該校計(jì)算機(jī)科學(xué)和無人系統(tǒng)研究所副主任助理教授馬克·盧瑟福提到，該團(tuán)隊(duì)想開發(fā)一個(gè)基于雷達(dá)的解決方案，因?yàn)樵摲桨概c其它兩種技術(shù)方案（基于光學(xué)成像系統(tǒng)和基于應(yīng)答器系統(tǒng)）相比具有明顯的優(yōu)勢，這就是“探測識別——避開撞擊”系統(tǒng)。

應(yīng)答器系統(tǒng)可靠性高，但該系統(tǒng)要求空中所有飛行器都需要安裝該系統(tǒng)。盧瑟福說：“如果使用這種系統(tǒng)，空中所有飛行器都需要安裝應(yīng)答器系統(tǒng)，涉及規(guī)模巨大，而在某些情況下，一個(gè)應(yīng)答器本身的花費(fèi)將超過整個(gè)飛行器，造價(jià)高昂。”

而光學(xué)成像系統(tǒng)雖然可以發(fā)現(xiàn)其它空中飛行器，但其有效性收到氣象條件的限制。盧瑟福說：“而使用雷達(dá)系統(tǒng)則無論白天還是黑夜均能有效發(fā)現(xiàn)其它飛行器。”

盡管雷達(dá)系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢，但盧瑟福提到：“雷達(dá)系統(tǒng)仍需完善，對于微型空中飛行器來說，因其有效載荷的限制，我們的雷達(dá)系統(tǒng)還不能安裝在此類飛行器上，下一步就是如何實(shí)現(xiàn)雷達(dá)系統(tǒng)的微型化。”

除了天線、數(shù)字信號處理器、電路板和軟件，該團(tuán)隊(duì)一切從頭開始。盧瑟福說：“我們對該系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)地測試，在100米范圍內(nèi)，該系統(tǒng)能夠檢測和識別與飛行器本身同等大小的飛行器。我們正在對此系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。”

4月，在阿拉斯加的Kenai，該雷達(dá)系統(tǒng)在集成機(jī)器人成像系統(tǒng)獲得了許可，它在法國生產(chǎn)的螺旋槳式無人平臺Infotron IT180上進(jìn)行了測試。Infotron設(shè)備重30磅，直徑約71英寸，比很多無人機(jī)都大。集成機(jī)器人的負(fù)責(zé)人約翰·帕克說，他計(jì)劃進(jìn)一步降低系統(tǒng)的尺寸和重量，以便在小型無人機(jī)上使用。帕克承諾：“我們下一步可以設(shè)計(jì)出重量大約是4盎司的系統(tǒng)來，并以此申請專利。”

帕克提到，新的相控陣?yán)走_(dá)有一個(gè)圓頂型“雷達(dá)天線罩”，不需要伺服設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動而可以直接不斷的掃描天空。

帕克自豪的說：“很多航空部門對此均表示感興趣，其它類型的小型雷達(dá)價(jià)格在15000美元左右，而我們的價(jià)格在7300美元到7500美元之間。在未來2年，商業(yè)化無人機(jī)的空域?qū)⒅饾u開放，屆時(shí)航空行業(yè)將面臨重大機(jī)遇和挑戰(zhàn)。”（編譯：迎風(fēng)笑）

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