香港大學的一組工程師和機器人專家設計、建造並測試了一種空中機器人，這種機器人能在未知環境中安全地以高速飛行，同時避開障礙物。他們在《科學機器人學》期刊上發表的論文中，描述了他們如何克服其他人建造類似機器人時遇到的問題，以及他們的四旋翼機器人SUPER在測試中的表現。
機器人專家們已經嘗試了好幾年，想要建造一種能像鳥一樣飛行的機器人—能在高速下安全移動，並能適應突發的未知情況，例如遇到強風、電線、樹枝或其他突然出現的物體。
大多數這類飛行機器人依賴各種傳感器和攝影機，這些設備需要處理大量的視頻數據，這使得它們的運行速度變慢。在這次新的研究中，香港的研究人員表示他們終於克服了這些挑戰。
團隊聲稱，他們成功的秘密在於使用了3D光學探測和測距技術（LiDAR），而不是傳統的攝影機和傳感器—這種技術能提供實時的距離反饋，範圍可達70米。
他們指出，LiDAR數據會傳送到機器上的電腦，這台電腦利用這些信息提供持續的雙軌道策略，實時規劃機器人的飛行路徑。這兩條路徑提供了選擇最安全的路徑或探索路徑的選項—電腦上的軟體會在這兩條路徑之間切換，以提供最佳路徑。
測試顯示，SUPER能以每秒20米的速度安全飛過障礙賽道。研究團隊還發現，它能在穿越森林時追蹤目標，例如人類，並成功避開遇到的樹木、樹枝和其他障礙物。他們還發現，由於基於LiDAR，它也能在低光環境中運行。
研究團隊認為，SUPER是自主空中機器人技術的一大進步—這種技術可以用於搜尋和救援的應用，雖然它的最合邏輯的應用似乎是執法和軍事偵察。
更多信息：
Yunfan Ren等，安全可靠的高速導航，科學機器人學（2025）。DOI: 10.1126/scirobotics.ado6187
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