Точки света в хвосте светлячков — это их способ зашифрованной связи, и они передают сигналы, такие как идентификация своего вида, предупреждение об опасности и указание направления с помощью уникальных световых узоров и частот. Если дрон сможет имитировать светлячка и использовать световые сигналы для передачи информации, это станет «двойной страховкой» для связи дронов.
Вдохновленные светлячками, недавно Институт оптоэлектроники и интеллекта Северо-Западного политехнического университета и Исследовательский институт искусственного интеллекта China Telecom (TeleAI) добились новых успехов в исследовании имитирующих «светлячков» дронов связи. Команда профессора Ли Сюэлуна добилась новых успехов в использовании технологий оптической связи и интеллектуальной обработки информации, имитируя методы связи светлячков. Реализована передача информации между БПЛА при электромагнитных помехах, и кластер БПЛА преодолевает более строгие условия.
В последние годы кластеры дронов широко используются в авиашоу, экспресс-логистике, точном земледелии, городском транспорте и других областях. Благодаря перцептивному взаимодействию, передаче информации и совместной работе кластеры дронов могут «работать вместе», чтобы достичь рабочего эффекта «1+1>2».
Для достижения эффективной совместной работы дроны в кластере должны тесно «общаться», но в настоящее время кластер дронов в основном полагается на радиосвязь, электромагнитные характеристики очевидны, легко идентифицируются внешним миром, а также уязвимы для электромагнитной среды. Итак, как кластер дронов может справиться с электромагнитными помехами, «отключающими питание и разрывающими цепь»?
В связи с этим исследовательская группа Ли Сюэлуна, вдохновленная тем, как светлячки передают информацию с помощью мигающего света, изучила и предложила имитирующий «светлячков» дрон связи, предоставляя инновационные решения для развития кластеров дронов: световой сигнал излучается осветительным устройством на БПЛА, а световой сигнал улавливается фотоэлектрическим датчиком другого БПЛА для интеллектуального анализа, чтобы реализовать ближнюю передачу информации, подобную связи светлячков, и завершить совместный полет между БПЛА на основе оптической линии связи.
Поскольку на передачу оптического сигнала не влияет электромагнитная среда, он не будет создавать взаимных гармонических помех, а способность к защите от помех высока. Кроме того, его мощность передачи низкая, и он почти не выделяет тепла, что подходит для установки на небольшие дроны с ограниченной энергией.
Кроме того, после длительного процесса исследований и демонстраций исследовательская группа «оснастила» ряд передовых интеллектуальных алгоритмов и технологий для имитирующего «светлячков» дрона связи, полностью обеспечив интеллект и стабильность кластера дронов.
«Имитирующий «светлячков» дрон связи — это новая попытка и разработка в условиях, когда кластер дронов обычно использует радиосвязь», — представил руководитель группы. В будущем команда продолжит проводить углубленные исследования в области дальности связи, скорости, стабильности и адаптивности к окружающей среде имитирующего «светлячков» дрона связи, а также проводить широкомасштабные применения в сценариях временной безопасности, представленных «низковысотной экономикой».