無人機集群控制系統

1. 千架無人機組成仙鶴飛臨黃鶴樓，是如何同時操控千架無人機的

無人機集群是由大量的無人機構成，可以是由完全相同的無人機組成，也可以是由紅外偵察無人機、雷達探測無人機、圖像偵察無人機、戰斗機、轟炸機等不同無人機組成。它們彼此間通過無線網路等方式進行態勢共享與信息交互，相互協調合作完成任務分配、航跡規劃等。在系統內，每個無人機都是一個智能體，具有獨立飛行、偵察等能力，而無人機群之間可通過無線網路進行信息交互，無人機群與有人機或地面也存在信息交互，最終實現無人機群體的管理、群體間任務的分配、群體航跡的規劃及單無人機航跡的規劃等。

無人機群中的偵察機則更像勤勤懇懇的工蜂，偵查無人機負責偵查、探測任務，執行正常的作業任務，當危險來臨時，又可以充當戰斗機，與敵機進行作戰；無人機集群中的轟炸機、戰斗機則更像負責集群安全的兵蜂，轟炸無人機負責對敵方進行轟炸，戰斗機負責護衛群體安全與敵人正面作戰。為降低無人機操作手的操作難度，實現1個操作手可輕松操作成百甚至上千架無人機，需要模擬生物的集群行為對這個無人機群進行管理。

2. 無人機關鍵技術有哪些

無人機關鍵技術有哪些

無人機在氣動力設計要求、設計理念方面與有人機存在較大差別。有人機氣動設計通常以航程、速度作為優先優化目標，然而無人機通常以航時作為優先優化目標。那麼，下面是由我為大家分享無人機關鍵技術知識，歡迎大家閱讀瀏覽。

1 能源與動力技術

無人機採用的推進系統形式要比有人飛機多，採用的能源與動力類型各異，包括：傳統的小型渦扇發動機、小型渦噴發動機、小型渦槳發動機、活塞發動機、轉子發動機以及電池組、太陽能電池、燃料電池、超燃沖壓發動機、定向能及核同位素等。

不同用途的無人機對動力裝置的要求不同，但都希望動力裝置燃油經濟性好、重量輕、體積小、可靠性高、成本低、使用維修方便。從經濟因素、可靠性等方面考慮，現階段無人機均採用技術成熟的活塞、渦扇、渦噴、渦槳發動機或在這些發動機基礎上進行適應性改進。活塞式發動機適合於低空低速中小型、長航時無人機;渦扇、渦槳發動機適合於高空長航時無人機以及無人作戰機，這類發動機油耗低，發動機尺寸、重量和推力能與無人機達到較好的匹配;渦噴發動機適合於低成本、短壽命、高機動的靶機或自殺攻擊類無人機。

從長遠發展來看，單純對現有發動機進行改型並不能完全滿足無人機對飛行速度、高速、續航性能等指標的要求，開發適合於無人機使用的發動機十分必要，尤其是中小推力的大涵道比、小尺寸核心機的渦扇發動機，這類發動機將是未來無人機動力裝置發展的重點。此外，開展太陽能、燃料電池、液氫燃料系統等新型能源的應用研究，可為無人機提供更高效的動力源。

2 無人機平台技術

(1)高效氣動力技術。

無人機在氣動力設計要求、設計理念方面與有人機存在較大差別。有人機氣動設計通常以航程、速度作為優先優化目標，然而無人機通常以航時作為優先優化目標。無人機尺寸小、速度低，存在低雷諾數條件下的高升力、高升阻比、高續航因子設計要求。高效氣動力技術是提高無人機性能的重要技術途徑。

(2)隱身技術。

提高無人機的生存能力的關鍵就是降低其可探測性。隨著材料、電磁學、熱力學、空氣動力學等學科的不斷發展，越來越多的新技術也將應用於無人機的隱身設計中，具體包括以下幾個方面。

外形隱身技術。採用翼身高度融合的無尾飛翼布局、內埋式進氣道、二維噴管等設計技術可有效降低雷達反射面積和紅外特徵，提高無人機的隱身能力。

等離子體隱身技術。理論和試驗研究表明，等離子體技術是隱身技術發展的新方向之一，飛行器上安裝的等離子發生器所產生的等離子體能對飛行器關鍵部位進行遮擋，並對雷達照射進行吸收，從而實現飛行隱身。目前，這項技術在研究中暴露出了很多問題，仍有待解決。

主動隱身技術。主動隱身技術是根據照射到飛行器上的電磁波頻率、入射方向等，利用機載有源射頻發射裝置主動地發射與散射回波相位相反、幅度一致的電磁波，實現與散射回波的對消。目前，主動隱身技術尚處於理論與試驗研究階段，但隨著隱身技術的發展，特別是飛行器近場散射特性技術、ESM(電子支援措施) 等技術的發展，主動有源對消隱身技術必將成為未來發展的重點。

(3)氣動彈性技術。為追求長航時性能，無人機通常採用大展弦比布局以盡可能提高升阻比(如一些無人機展弦比達到30以)，採用輕量化機體結構降低飛行重量。但大展弦比布局、輕量化結構與機體強度和剛度要求會產生突出矛盾。

(4)氣動載荷設計技術。滯空型無人機一般飛行速度較低、翼載小、升力大，對於同樣強度的陣風，無人機陣風載荷比有人機大得多。無人機結構強度一般需要將陣風載荷作為主要的設計工況，而陣風載荷大小決定了無人機結構設計的強度。如果以現有輕型飛機、通用飛機的強度設計標准進行無人機載荷設計，無人機結構將付出很大的代價。以輕量化結構為目標，綜合無人機氣動力特性、無人機飛行控制操縱方式、無人機設計壽命等因素開展無人機氣動載荷設計技術是提高無人機綜合性能的重要技術途徑。

(5)復合材料結構技術。無人機以復合材料結構為主，不同類型的無人機對復合材料結構有不同的要求，如大型無人機主要對大尺寸、全復材結構有較高要求，而小型無人機對復合材料結構的要求是低成本、快速加工製造、快速修復等。

3 自主控制技術

根據無人機自主控制的定義和內涵，無人機自主控制的關鍵技術應該包括態勢感知技術、規劃與協同技術、自主決策技術以及執行任務技術4個方面。

(1)態勢感知技術。

實現無人機自主控制必須不斷發展態勢感知技術，通過各種信息獲取設備自主地對任務環境進行建模，包括對三維環境特徵的提取、目標的識別、態勢的評估等。

(2)規劃與協同技術。

規劃與協同技術涉及兩個方面的技術：路徑規劃和協同控制。這兩個方面相互依託，互相聯系。

無人機路徑規劃與重規劃能力是無人機自主控制系統必須具有的，即系統可以根據探測到的態勢變化，實時或近實時地規劃、修改系統的任務路徑，自動生成完成任務的可行飛行軌跡。自主飛行無人機典型的規劃問題是如何有效、經濟地避開威脅，防止碰撞，完成任務目標。

未來無人機的'工作模式包括無人機單機行動和多機編隊協同，協同控制技術主要包括：優化編隊的任務航線、軌跡的規劃和跟蹤、編隊中不同無人機間相互的協調，在兼顧環境不確定性及自身故障和損傷的情況下實現重構控制和故障管理等。

(3)自主決策技術。

對於復雜環境下工作的無人機，必然要求具有較強的自主決策能力，以適應未來的需要。自主決策技術需要解決的主要問題包括：任務設定、編隊中不同無人機協調工作、機群的使命分解等。

(4)執行任務技術。

無人機自主控制發展的最終目的是使它對環境和任務的變化具有快速的反應能力。無人機自主控制應該具有開放的平台結構，並面向任務、面向效能包含最大的可拓展性。先進的無人機自主控制應當提供編隊飛行、多機協同執行任務的能力。

4 網路化通信技術

目前的無人機系統作為相對獨立的系統只在局域使用，未來的戰場在同一空域將充斥著各種功能、各種類型的無人機與戰斗機、直升機。無人機之間、無人機與有人機之間、無人機與地面作戰系統必須進行有機協調，使無人機都成為“全球信息柵格”的一個節點，實現無人機與其他無人機或指揮控制系統之間的互聯、互通、互操作。

針對無人機集群作戰、協同作戰以及網路化作戰的應用需求，應突破無線寬頻分布式動態多址接入、實時魯棒的寬頻傳輸、數據鏈網路頑存等關鍵技術，構建無人機集群數據鏈自適應網路體系，為實現實時、寬頻、安全的無人機集群數據鏈提供技術支撐。

針對無人機寬頻網路多跳中繼動態變化、節點容量受限問題，需要將網路編碼技術與路由技術相結合，通過選擇編碼機會最大的路徑進行傳輸、優化基於網路編碼的節點接入策略、多跳網路節點間信息交換傳輸策略，在不增加時延的情況下提高網路吞吐量，實現網路的大容量傳輸。

5 多任務載荷一體化、平台/任務載荷一體化技術

有效載荷是無人機執行偵察、監視、電子對抗、打擊、戰效評估任務的關鍵因素，應用於無人機的有效載荷包括通用感測器(光電、雷達、信號、氣象、生化)、武器、貨物( 傳單、補給品)等。無人機系統作戰效能不僅僅對任務載荷本身性能有較高的要求，而且必須滿足無人機尺寸、重量、功耗、隱身等裝機要素約束以及成本要求。隨著電子、通信、計算機等技術的進步，無人機的感測器技術發展主要表現在以下幾個方面。

多光譜/超光譜探測技術。該技術可探測可見光和紅外區域的幾十個甚至幾百個頻段，它利用檢測低反差目標的雜波抑制和光譜識別可以降低誤判率，極大提高了目標識別和探測的准確性，常用於探測隱蔽或普通偽裝的目標。

先進的合成孔徑雷達技術。相對於光電/紅外探測系統，合成孔徑雷達能在夜間以及能見度低的惡劣天氣條件下工作，以高解析度進行大范圍成像偵察，但其設備重量和功耗均較大，只適合於大型無人機裝載使用。隨著輕型天線和緊湊信號處理裝置等技術的進步，合成孔徑雷達有向小型化發展的趨勢，並可裝備於中小型的戰術無人機。

激光雷達技術。激光雷達具有解析度高、隱蔽性好、低空探測性能好、體積小、重量輕等顯著優勢，不但可以探測“樹下目標”，還可以對目標進行分類，為指揮人員提供精確的目標信息。將激光雷達技術與無人機相結合，必將發揮更大的作用。然而當遇到大雨、濃霧、濃煙等惡劣天氣時，激光衰減急劇加大，而且大氣環流還會導致激光光束發生畸變、抖動，直接影響激光雷達的測量精度。

3. 無人機駕駛，未來發展前景怎麼樣

原標題：2019年中國無人機行業市場分析：政策加速行業洗牌，5G技術推動集群控制智能化發展

中國無人機行業發展概況分析

對於無人機企業而言，除了當前普遍在研究的集群式多機協同技術之外，5G的到來將帶來更大發展空間。前述大會上，電信運營商也正與無人機企業開展產業落地合作，以便更快完善5G基礎設施部署。

天空正越來越忙碌，在不同氣流層間對各類型飛機迎來送往。但在今年之後，一切可能都將有所不同。按照中國民航局規劃，2019年底將初步建成基於運行風險的無人機適航管理體系。這意味著去年初便發布的《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例(徵求意見稿)》(下稱《條例》)也將塵埃落定。

在近日舉行的2019世界無人機大會暨第四屆深圳國際無人機展覽會上，北京航空航天大學無人機研究院院長王英勛指出，當前市場上帶有「無人機」字眼作為注冊名的公司日益增長，呈現出劣幣驅逐良幣的現狀。而隨著年底前《條例》的正式發布，將對整個行業帶來反轉性的變化。「我認為當前無人機行業山頭林立，不少小型企業的銷售額和產品質量上不來。《條例》出現後，將變成良幣驅逐劣幣，出現有資質的大型企業。」在接受21世紀經濟報道記者采訪時，他如此說道。

對於無人機企業而言，除了當前普遍在研究的集群式多機協同技術之外，5G的到來將帶來更大發展空間。前述大會上，電信運營商也正與無人機企業開展產業落地合作，以便更快完善5G基礎設施部署。

「我們把5G定義為支撐技術。」西安聯飛智能裝備研究院有限責任公司總經理唐甜向記者表示，這將為未來的多機間通信帶來更大助力。

1、「劣幣驅逐良幣」將反轉

工信部裝備工業司副巡視員石靖敏在前述大會的演講中表示，未來，消費級無人機增速將繼續放緩，商用類無人機將大幅增加;同時，無人駕駛將載入飛行，融入天空交通網路;但近段時間內依舊存在法規缺乏、監管不力、基礎應用配套不足等問題。

而隨著相關應用試點和法規條例的加速推進，「無人駕駛航空器系統(即無人機)」字眼在民航局官方的存在感越來越強。

近三年的《民航行業發展統計公報》中，在2018年首次出現了「無人機情況」的字眼。據披露，截至2018年底，全行業無人機擁有者注冊用戶達27.1萬個，其中企業、事業、機關法人單位用戶3.1萬個，其餘均為個人用戶。年內無人機經營性飛行活動達37萬小時。

「民用無人機實名登記信息系統」統計顯示，截至2019年1月24日，各類無人機型號3720個，製造廠家和代理商注冊數1239家。

2019年將成為一個重要節點。按照民航局規劃，圍繞無人機適航管理辦法、適航標准、審查程序和審查方法四個方面，分階段，分步驟，至2019年底將初步建成基於運行風險的無人機適航管理體系。

企業數量方面，王英勛根據企業注冊信息統計發現，2014年企業名稱有「無人機」字眼的數量為471個，2017年達到1293個，到了2019年6月為1769個。公司注銷方面，2018年有110家，今年到現在已經注銷了187家企業。「應該說，新條例在年底的正式發布，將對一些企業帶來機遇，對另一些則是挑戰。」

市場規模方面，據前瞻產業研究院發布的《中國無人機行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》統計數據顯示，2016-2018年，中國無人機行業市場規模持續高速擴張，2016年中國無人機行業市場規模已達36億元，截止至2018年底中國無人機行業市場規模約為88億元，同比增長了55.8%。預測2019年中國無人機行業市場規模將突破百億元，預計未來行業還將繼續保持高速增長趨勢，到2021年中國無人機行業市場規模有望突破300億元，達到了315億元，同比增長52.1%。

2016-2021年中國無人機行業市場規模統計及增長情況預測

數據來源：前瞻產業研究院整理

融資方面，經歷過2015年的爆發期，2016-2017年冷卻期，2018年開始理性投資之後，目前無人機行業十分活躍，但仍存在「雷聲大、雨點小、淺嘗輒止」的現象。

「《條例》出現後，企業必須提升認證資質，導致相關投入會有所加大，此外適航難度大、周期長，會導致多數小企業倒閉或被兼並。市場將轉移到良幣驅逐劣幣的情況，無人機企業總數可能會有所下降。」王英勛如此告訴記者。

2、深耕集群技術

消費級無人機在國內的普及度並不如海外高，而在更大的行業級應用領域，尋找集群技術的突破口並更好落地，是諸多企業都在探尋的技術方向。

西安聯飛智能裝備研究院有限責任公司總經理唐甜向21世紀經濟報道記者表示，由於消費級無人機的飛控等關鍵技術已經開源，技術門檻並不算高，當前競爭已呈紅海趨勢;相對來說行業級無人機對技術要求較高，核心體現在載重和續航時間方面，這還是競爭的藍海，主要原因是技術門檻較高，行業應用較多。

「現在大家都在深耕行業，不只是做飛機而已。可以看到無人機公司的技術人員成天在田間地頭跑，研究如何實現無人機比人噴灑農葯效率更高、成本更低。」唐甜這樣告訴記者，但目前成本降低不了，行業級無人機真正的收入仍主要來自於補助和資方燒錢，產生效益的不多。行業用途將是今後真正能實現效益的領域。而受益於近年來軍民融合的大政策支持，他所在公司實際上花費了更多精力在軍用級無人機上。

至於技術方面的探索，一飛智控(天津)科技有限公司董事長齊俊桐在演講中提到，當前行業還較少應用到集群技術，因為還面臨很多難點，但這將帶來指數型增長的效益。

具體來看，難點包括態勢共同感知和共享，比如避障方面，單個無人機操作相對容易，但在10-20台飛機共同執行任務時，如何分配任務，有故障時如何重新分配任務和飛行軌跡，還沒有明確的控制機制。

「我們希望通過攻關，比如協同任務規劃，不再讓一台飛機規劃所有飛機的軌跡，變成分布式、群組織的，一台飛機控制周圍幾個飛機，把整個集群分成若干個小組，減少集中飛機的計算量，也能讓整個群組分成若干塊，實現塊內自主規劃和任務重新編排。」齊俊桐如此指出。

深圳聯合飛機科技有限公司董事長田剛印亦在演講中表示，目前國外無人機的自主等級已經達到ACL-6(機群戰術重規劃)，但我國與國外無人機自主控制能力差距明顯。「未來無人機的發展趨勢將是，從離線到實時，從遙控到自主，從單機到協同，從戰術到戰略。」

一飛智控產品中心副總經理張思奇則向21世紀經濟報道記者介紹道，目前公司應用成熟的領域包括編隊表演、物流和巡檢領域。但核心是飛控系統中關鍵技術的把握，也即無人機集群技術。「我們希望未來能夠對更多飛機通過集群技術進行控制，這將有很廣泛的應用場景，包括民用中的飛行表演、快遞物流、精準農業、應急救災領域，甚至軍事中的協同偵查、協同打擊、電子干擾等。」

3、籌謀5G落地

作為5G商用元年，今年在無人機大會上十分活躍的還有電信運營商。比如中國移動與一飛智控簽訂了5G技術戰略合作協議。張思奇向記者介紹道，二者會成立聯合實驗室，探索無人機在5G環境下的應用場景，而5G技術今後會成為一飛旗下無人機的標配。「比如在編隊表演方面，當前使用4G還存在信號質量不能保證的問題，5G更大的帶寬可以讓更清晰的圖像實現回傳。」

據張思奇介紹，無人機的數據鏈路傳輸包括圖傳、數傳、公共網路的4/5G等方式，一飛旗下無人機都將有所配備，目的在於，如此可以讓信息有多重保障備份，而對無人機的控制也不再過多受制於距離的限制。

唐甜則向記者指出，5G帶來的應用主要在於，無人機執飛過程中需要與地面系統協同。當前是使用數據鏈完成，但帶寬和速度都還不夠。在實現5G通信以後，地面和高空的互操作可以更頻繁，從而實現更多功能，比如組建無人機控制中心，監控每一駕無人機的狀態並及時操控調整等。「雖然暫時並不能代替數據鏈技術，但能夠對大量無人機進行狀況監控，以此帶來很好的維護作用。在多機間通信方面，可供傳輸的信息也將更豐富。」

尤其對於集群控制來說，更是如此。唐甜表示，未來希望執飛集群中的每一個無人機都成為一個智能節點，通過無人機之間，而非來自人對無人機層面的操控進行溝通，這是行業在布局的技術方向，從而更加離不開高帶寬、低延遲的通信技術支持。

從更大遠景來看，唐甜指出，通航的無人駕駛必然是行業未來發展方向，如果實現無人機的載人應用，則在不同城市間的上班通勤都將成為可能。這同樣離不開通信技術的發展。

對於無人機監管也是如此。王英勛向記者表示，5G帶來更高的傳輸速度，則同時將帶來更高的監管效率。「比如對空域的監管，過往還會面臨地球曲率、地面遮擋等的信號干擾，但5G就可以提供更穩定快速的信息傳輸，提升監管能力，對飛行安全也更加有所保證。」

4. 119架固定翼無人機集群飛行是怎麼回事

某報記者從中國電子科技集團公司獲悉，該集團成功完成了119架固定翼無人機集群飛行試驗，刷新了此前2016年珠海航展披露的67架固定翼無人機集群試驗記錄，這標志著智能無人集群領域的又一突破，奠定了我國在該領域的領先地位。

據介紹，隨著人工智慧、網路信息、微納電子、先進平台、增材製造五大新興技術的迅猛發展，智能無人集群將呈現系統智能化、網路極大化、節點極小化、平台多樣化、成本低廉化五大特點，並加速推進智能無人集群向裝備系列化、應用多樣化、覆蓋全域化快速發展。

5. 119架無人機群飛的意義

中國再次創造固定翼無人機集群飛行的紀錄——119架!在短短兩年內，中美四次刷新無人機集群飛行的規模，在該領域的競爭日趨激烈。中國空軍專家傅前哨11日對《環球時報》記者表示，固定翼無人機的集群飛行能力，代表著未來無人機應用的重要方向，也是智能無人系統「改變游戲規則」的體現。

中美在無人機領域競爭激烈

傅前哨認為，在無人機集群的控制技術領域，中美走在世界最前列。美國致力於打造無人機集群，通過國防高級研究計劃局(DARPA)、海軍研究局和眾多實驗室等組織機構，在無人機集群的概念驗證研究方面成效顯著。美國國防部發布的《無人機系統路線圖 2005—2030》將無人機自主控制等級分為1-10級，確立「全自主集群」是無人機自主控制的最高等級，預計2025年後無人機將具備全自主集群能力。

2015年，美國海軍實現50架固定翼無人機集群飛行的紀錄。這些無人機按照主從模式飛行，利用無線自組織網路進行信息交互和共享。與以往每架飛機需要一個操作員不同，該項目通過集群地面控制站實現了同時對50架無人機的控制，將控制權逐漸轉移至飛行器，使無人機實現自主飛行和決策，以減輕操控人員的壓力。2016年11月，中國第一個固定翼無人機集群飛行試驗以67架飛機的數量打破了美國的紀錄。今年1月，美軍使用三架戰斗機在空中釋放了103架「山鶉」微型偵察無人機，可連續飛行半小時之久，能自主執行情報搜集和監控任務。但不到半年時間，這個紀錄再次被中國改寫。

「像智慧生物那樣自主決策」

中國電科智能無人系統專家趙彥傑表示，自1917年無人機作為一種新裝備問世以來，100年後的今天，智能無人集群再一次成為「改變游戲規則」的顛覆性力量，以集群替代機動、數量提升能力、成本創造優勢的方式，重新定義著未來力量運用的形態。

「集群智能」一直被各國視作無人系統人工智慧的核心，是未來智能無人系統的突破口。傅前哨表示，無人機集群真正要實用化，面對的問題不只是編隊飛行，還需要根據不同情況像智慧生物那樣自主做出判斷和決策。例如無人機集群控制的基礎是協同態勢感知，它們配備有不同的感測器，需要通過相互協同工作，實現信息共享，從而獲得更大的感知范圍和更高的精度。

在編隊飛行中，無人機集群還需要根據情況變換隊形，例如遇到障礙物時整個編隊的分離與重新融合，編隊成員增加或減少時的隊形調整，以及作戰目標改變、威脅環境變化等其他突發情況下的編隊重構等。當無人機集群面對高對抗性的戰場環境，它們還需要自主判斷如何以盡可能少的損失確保任務的完成率，使無人機集群在執行任務時的生存概率和作戰效能達到最佳。

據介紹，大規模、低成本、多功能的無人機集群通過空中組網、自主控制、群智決策，可以應用於多種探測感知、應急通信等任務。傅前哨說，例如這類無人機集群實施對地攻擊時，就將對地面防空系統構成全新挑戰：個體目標太小難以跟蹤，即便擊落其中幾架，也無法消除整個機群的威脅。未來智能無人集群還將呈現系統智能化、網路極大化、節點極小化、平台多樣化、成本低廉化五大特點，並加速推進智能無人集群向裝備系列化、應用多樣化、覆蓋全域化快速發展。

6. 無人機對中國到底有多重要

無需人員駕駛且能執行更危險的任務，無人機技術廣泛應用在很多領域。

無人機用途廣泛，成本低，效率較高；無人員傷亡風險；生存能力強，機動性能好，使用方便，在現代戰爭中有極其重要的作用，在民用領域更有廣闊的前景。

無需人員駕駛且能執行更危險的任務，使得無人機技術廣泛應用在偵查搜索領域。美國將無人機技術作為主要發展方向，已經實現了無人機航母著陸。無人機技術必將成為未來各國技術競爭的又一個重要領域。

中國電子科技集團成功完成了119架固定翼無人機集群飛行試驗，這標志著智能無人集群領域的又一突破，奠定了中國在該領域的領先地位。119架小型固定翼無人機成功演示了密集彈射起飛、空中集結、多目標分組、編隊合圍、集群行動等動作。「集群智能」作為一種顛覆性技術，一直被各國視作無人系統人工智慧的核心，是未來智能無人系統的突破口。大規模、低成本、多功能的無人機集群通過空中組網、自主控制、群智決策，可以應用於多種探測感知、應急通信等任務。

7. 中國119架無人機齊飛有何意義

幾架小型無人飛機無法構成威脅，但當其數量增加時會產生驚人的力量。從公開資料來看，小型無人機集群作戰系統可以在極短的時間之內向空中發射數十架無人機。發射後，無人機機翼張開並飛向目標區域，這些無人機既能單獨執行任務，也能組成編隊集體執行任務，甚至還能以智能模式自主執行任務。這種大規模、低成本的小型無人機系統能藉助指揮網路，實現集群偵察、打擊、干擾等功能，可以應用於反恐、遠程突防、戰機護航等作戰任務，此外，這種小型無人機系統還可以用於消耗對方的高價值攻擊武器，如地空導彈等，以其數量上的規模優勢給對方造成慘重的損失。
中國電科智能無人系統專家趙彥傑表示，智能無人機集群再一次成為「改變游戲規則」的顛覆性力量。未來無人集群將呈現系統智能化、網路極大化、節點極小化、平台多樣化、成本低廉化五大特點，並加速推進智能無人集群向裝備系列化、應用多樣化、覆蓋全域化快速發展。在有人機和無人機的協同作戰技術成熟之後，有人駕駛的戰機還可以像「蜂王」一樣，指揮多架「工蜂」無人機協同作戰。由無人機執行高風險任務，即使遭遇部分損失，也可以承受；或充當「彈葯卡車」，大幅增加有人機載彈量的同時，還實現了分散化布置。

望採納

8. 無人機編隊用的什麼無人機

綿陽鵬辰無人機專注於無人機集群控制、行業無人機飛行控制系統以及整機技術解決方案，他們的無人機集群編隊系統包括編隊規劃與模擬軟體、無人機整機、電池充放電管理系統、RTK定位系統以及控制設備。不僅操作簡單不容易出現質量問題， 電池耐用，續航時間久，還有中途暫停和低電量自動返航等功能∞

9. 為什麼集群無人機是趨勢，以及，它的關鍵技術是什麼

你好
趨勢原因：
1、Small
未來機器人多應用於搜索和營救等場景，如果一個無人機體積太大，那麼將極不利於其對環境的勘探。面對未知的環境，小型無人機有更強的自主性。像一群小蜜蜂。但同時，這也帶來一些負面的挑戰。當一個無人機的尺寸縮小至甚至11厘米的直徑，20克的重量，它根本不能移動一些木塊、石頭等物體。
Safe
又小又安全的無人機，即使碰撞到路人也不會致傷，這樣才更容易在生活各種環境中進行飛行控制。而且，由於機器體積變小，其慣性也會減小，能夠在發生撞擊時迅速自我調整平衡。
2、Smart & Speed
無人機在躲避障礙物過程中，能夠通過感測器、雲端控制、攝像頭這樣的閉環，此外，依靠計算機視覺對環境進行檢測，分析周圍環境的特徵，實現自我規劃路徑，就像人看到障礙物知道繞道那樣。
第5個S即Swarm集群，Kumar大神指出，小型化所付出的一個代價是載重變小，能完成的任務隨即減少，為此他們從蜂群的工作方式中獲取靈感，讓多個無人機協作，完成個體無法勝任的任務。因此，集群
無人機集群的組織方式為：
1． 個體獨立行動，行動是本地的和獨立的；
2． 僅需要本地信息即可行動，即使無法知道全局信息，個體也能行動；
3． 行動匿名，獨立於身份，不了解個體信息也能完成任務。
集群無人機關鍵技術
集群控制演算法
多無人飛行器系統要實現相互間的協同就必須確定無人飛行器之間邏輯上和物理上的信息關系和控制關系，針對這些問題而進行的體系結構研究可以將多無人飛行器系統的結構和控制有飛行器地結合起來，保證多無人飛行器系統中信息流和控制流的暢通，為無人飛行器之間的交互提供框架。集群控制演算法不僅要保證多無人飛行器之間能有效地進行協同，而且不依賴於無人飛行器的數量，即無人飛行器可以隨時退出或者加入集群，而不會影響控制系統的整體結構。
通信網路設計
在多無人飛行器協同任務自組織系統中，無人飛行器作為通信網路節點，其空間的分布決定了網路的拓撲結構，而不同的網路拓撲結構有著不同的通信性能。在一定的通信拓撲及性能下，根據所執行的任務分配通信資源，提高通信質量，是集群技術的難題之一。
控制演算法與通訊技術的耦合
多無人飛行器為了提高協同完成任務的效能，需要進行信息交互。為了使得所交互的信息及時完整地進行傳輸，對於通信網路性能有一定的要求。基於通信質量約束的協同控制方法，就是在當前的通信服務質量約束下，設計多無人飛行器協同控制方法，使得在這種控制方法下，多無人飛行器的運動既滿足任務需求，又可以使得多無人飛行器構造的通信網路性能，滿足信息及時完整傳輸的需求，進而提高多無人飛行器協同完成任務的效能。
任務規劃技術
為了實現多無人飛行器之間有效的任務協同，同時保證控制結構不依賴於無人飛行器的數量，構建多無人飛行器協同任務自組織系統分布式體系結構，各無人飛行器的基本行為和簡單任務由無人飛行器自己自主完成，當面臨復雜任務和需要協作的任務時，當前無人飛行器可以把任務信息和資源需求發布到由各無人飛行器組成的網路上，各無人飛行器可以根據自身當前任務和資源情況予以響應。
這樣，任意一個無人飛行器的退出或加入，都不會對系統組織結構帶來影響。
路徑規劃技術
無人機在實際飛行中如果存在突發狀況，必須進行航跡重新規劃，以以規避威脅。為滿足協同工作時的時效性，重新規劃所採用的演算法必須具有實時、高效的特點。因此，可以根據蜂群演算法領域搜索的特點，以參考航跡的突發威脅作為領蜂航跡，跟隨蜂僅在參考航跡的突發威脅段進行領域搜索，而不需要對整條航跡進行搜索，由此可以快速獲得修正航跡段，並替換原突發威脅航跡段，整個飛行過程中，無人機根據獲得的威脅信息，不斷修正參考航跡，直至達到目標節點。

編隊控制技術
在數學上，保持一定空間距離的無人機集群可以看作一個高階群系統時變編隊問題，其控制問題很有挑戰性，且通訊時延的存在又為編隊分析增加了難度。
來源：摘自雷鋒網

10. 怎麼實現無人機集群控制

一種無人機集群控制系統，其特徵在於，包括：若干無人機，包括一主機及若干從機，且所述主機及若干從機上均設置有一飛控模塊；一地面控制站，用於進行任務規劃，並反饋所述任務規劃到與地面控制站建立通訊連接的主機和所有從機；其中，所述主機根據獲取的任務規劃進行飛行，且飛行過程中同時將自身的位置和速度信息發送給所有連接到地面控制站的從機，所述從機根據來自主機的位置和速度信息，結合來自地面控制站的任務規劃，跟隨主機飛行。