Hai bước đột phá trong công nghệ UAV: Một giai đoạn mới của trí thông minh và bền vững
Gần đây, với sự tích hợp sâu sắc của điều khiển thích nghi và các thuật toán thông minh, cùng với sự đổi mới liên tục của công nghệ phần cứng,UAV (Unmanned Aerial Vehicle) bay đang chuyển đổi từ "sự thích nghi môi trường thụ động" sang "sự học tập tích cực và ra quyết định độc lập"Nó đang dần dần xây dựng một hệ sinh thái công nghệ mới được thúc đẩy bởi cả năng lượng và khả năng tính toán, mở ra triển vọng rộng hơn cho các ứng dụng trong các kịch bản phức tạp.
Trong quá khứ, chuyến bay UAV chủ yếu dựa vào các chương trình được đặt trước để thích nghi với môi trường, dẫn đến sự linh hoạt không đủ khi đối phó với các kịch bản phức tạp.sự tích hợp sâu sắc của công nghệ điều khiển thích nghi và các thuật toán thông minh đã hoàn toàn thay đổi tình hình nàyNó được báo cáo rằng cốt lõi của kiểm soát thích nghi nằm trong nhận thức năng động và phản ứng thời gian thực với những thay đổi môi trường.Bằng cách tối ưu hóa hiệu quả phối hợp bù trừ nhiễu bên ngoài và điều chỉnh chiến lược năng động, nó cung cấp hỗ trợ kỹ thuật vững chắc cho chuyến bay tự động của UAV, cho phép nó tự điều chỉnh chiến lược bay trong môi trường phức tạp và đạt được hoạt động chính xác và ổn định hơn.
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ UAV không chỉ được hưởng lợi từ việc nâng cấp các thuật toán và chiến lược điều khiển, mà còn từ việc trao quyền sáng tạo cho công nghệ phần cứng.Các nhà nghiên cứu đã thực hiện nhiều bước đột phá trong các lĩnh vực như sử dụng năng lượng và hoạt động hợp tác: Shen et al. đã giới thiệu các nguồn năng lượng tự nhiên như năng lượng mặt trời và năng lượng gió vào lĩnh vực UAV thông qua công nghệ thu hoạch năng lượng môi trường,thành công trong việc phá vỡ những hạn chế độ bền của pin truyền thống và cung cấp một con đường kỹ thuật mới cho các nhiệm vụ kéo dài như giám sát môi trường và cảnh báo sớm về thảm họa; trên cơ sở này, UAV năng lượng mặt trời-hydrogen kết hợp với một hệ thống năng lượng lai điều khiển pin nhiên liệu hydro thông qua năng lượng mặt trời, đẩy khả năng chịu đựng lên một tầm cao mới.Máy bay không người lái chạy bằng hydro "Tianmushan-1" được phát triển bởi Đại học Beihang (Đại học Hàng không và Hàng không Bắc Kinh) đã lập kỷ lục thế giới bay liên tục vượt quá 188 kmTrong khi đó, Wang et al. nhận ra dự đoán quỹ đạo chính xác thông qua thiết kế bổ sung đa quan điểm,giải quyết hiệu quả vấn đề hoạt động hợp tác của UAV trong điều kiện liên lạc hạn chếCác công nghệ tương tự đã được áp dụng trong hệ thống UAV của Đại học Công nghệ Quốc phòng,cho phép một binh sĩ chỉ huy hơn 200 UAV để hợp tác tự trị và phân công công việc năng động.
Ngoài ra, nhiều đổi mới phần cứng trong các lĩnh vực phân khúc đã xuất hiện trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học:một nhóm các kỹ sư Anh đã phát triển máy bay không người lái trực tiếp chạy bằng năng lượng mặt trời đầu tiên trên thế giới, hoàn toàn loại bỏ các hạn chế của pin truyền thống và cho phép bay liên tục kéo dài trong điều kiện ánh sáng lý tưởng;Trung tâm Quốc tế Cây treo và Rattan và các đơn vị khác đã cùng nhau phát triển một UAV xoay dựa trên treo, sử dụng các vật liệu tổng hợp dựa trên tre hiệu suất cao để đạt được hai bước đột phá trong trọng lượng nhẹ và chi phí thấp;thiết bị internet vệ tinh Wangling giải quyết vấn đề liên lạc của UAV trong các khu vực không có tín hiệu thông qua tối ưu hóa kỹ thuật, thích nghi với nhu cầu của các hoạt động đa kịch bản.
Các chuyên gia trong ngành cho biết hiện nay, công nghệ UAV đang tăng tốc hướng tới trí thông minh và bền vững.Sự đổi mới hợp tác của các thuật toán và phần cứng liên tục mở rộng ranh giới ứng dụng của nóTrong tương lai, với sự lặp lại liên tục của công nghệ, UAV sẽ đóng một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như kinh tế độ cao thấp, cứu hộ khẩn cấp, kiểm tra năng lượng,và hậu cần và phân phối, tạo ra động lực mới cho sự phát triển xã hội.
