终检评审通过 创新训练 520计算机科学技术 无人机国家级

无人机集群具有移动空间大、视野范围广以及灵活度高的特点。在高速公路处理应急事件这一应用场景中，可以利用其先进的机载设备和高效的飞行能力，调整集群飞行控制策略，快速响应和处理道路交通事故、交通管制、疏导车流等应急事件。现阶段，国内的浙江大学FAST实验室为代表的众多无人机集群研究者已提出一系列成熟的无人机自主导航与轨迹优化算法、无人机集群分布式导航算法和无人机动态目标跟踪算法。然而自主搭建无人机造价较高，对于部分复杂的场景进行模拟耗时久、场景搭建困难。基于此，本创新项目采用微软公司的开源项目AirSim 及虚拟引擎（UE4）对无人机集群进行在特定场景下的集群控制的仿真模拟。 本项目计划在UE4+AirSim 的虚拟环境下模拟无人机在高速公路处理应急事件。UE4中各类物理量的真实模拟和AirSim中丰富的API接口可以模拟交通事故现场的真实环境和情况，使得无人机在模拟中能够获取更加真实和精准的信息，并能够根据模拟结果响应应急场景；虚拟环境还可以模拟无人机的通信过程和扩展事故检测的视觉相关算法，使得无人机在模拟中真实地模拟现实中集群飞控的响应过程；再者，利用虚拟环境进行模拟还可以避免现实场景中的安全隐患和成本开销，提高使用无人机处理应急事件的可行性和安全性。