一（yī）群微型（xíng）智能空中机器（qì）人穿梭于竹林中，时而灵巧地掠过低矮灌木丛，时而（ér）交叉飞行（háng）变换队形，就像是林中小鸟翩翩起舞相互追逐……由浙江大（dà）学研发，在未知（zhī）复杂（zá）环境中实现机（jī）器人（rén）成（chéng）群结队飞（fēi）行的成（chéng）果，于（yú）北京时间5月5日刊登在机（jī）器人领域权威期刊《科学·机器人》上，并被选为期（qī）刊5月（yuè）封（fēng）面论（lùn）文（wén）。

这项（xiàng）成果由浙（zhè）江大学控（kòng）制科学与工程学院、湖州研究院团（tuán）队（duì）研发完成，论文（wén）第一作者（zhě）为浙江大学控制科学与（yǔ）工程学院博士研究生周鑫，通讯（xùn）作者为（wéi）高飞博士和许超教授。

大规模的智能机器人空中编队表演早（zǎo）已屡见不鲜，但（dàn）在（zài）未知复（fù）杂环境中的成群结队飞（fēi）行，一直被看作是机器人（rén）与人工智能领域的一大技术（shù）瓶（píng）颈。在两年多（duō）的研究中，浙大科研团队解决了（le）未知（zhī）复（fù）杂（zá）环境下机器（qì）人单（dān）机与群体的智能导（dǎo）航与（yǔ）快速（sù）避障方（fāng）法等一系列核（hé）心技术，将只能在电影（yǐng）里面看到的场面（miàn）带到现实（shí）世（shì）界。

“人字形（xíng）的大（dà）雁、井然有序的鸽（gē）群，仰望（wàng）天（tiān）空，自然界中飞鸟的（de）集群总让我们思考（kǎo），它们是如何保持队形的。”许超说，让机器人（rén）像鸟儿一样能够（gòu）成群自（zì）由地飞翔，这是我们（men）及（jí）国（guó）际同行们苦苦（kǔ）追寻的最（zuì）高境界。

通过集体的协（xié）同努力，浙大团队研发出小巧轻便、自（zì）主可控又能成群结队的飞行系统。单个空中机器人只有手掌大小，比一听可乐的重（chóng）量还要轻。

浙大（dà）研发的这款新型机（jī）器人在仅使用机载（zǎi）视（shì）觉、机载计算资源的情况下，实现（xiàn）了在野（yě）外树林复杂（zá）环境下感知周围障碍物、定（dìng）位自身位置（zhì）及生成飞行（háng）路径，以及多智能体通信等多项关键技术突破（pò）。“我们让机（jī）器人看得懂世（shì）界，主（zhǔ）动避开障碍物（wù），实（shí）现（xiàn）群（qún）体飞行。”高飞说。

“我们还为（wéi）空（kōng）中机器人打造（zào）了一（yī）个‘智（zhì）慧大脑’。”许超说，“尽（jìn）管（guǎn）处理器只有拇指大小（xiǎo），但是它能（néng）够独立（lì）计算处（chù）理飞（fēi）行过程中遇到（dào）的（de）海量（liàng）信息。把（bǎ）物理世界（jiè）的运动信息表（biǎo）现成一系列的数学问（wèn）题（tí），关键是要（yào）识（shí）破复杂问（wèn）题背后隐（yǐn）秘的（de）特殊数（shù）学（xué）结构，化繁为简（jiǎn），利（lì）用捉襟见（jiàn）肘的机（jī）载计算资源完（wán）美破题。”

在研发过程中，团队在智能化、网络化、自主化等多方面技术发展中取得了突破。谈及未来（lái）应用，高飞认为，在火（huǒ）灾等搜救场景中，小型集群（qún）机器人能够更好（hǎo）实现搜（sōu）救目标，减少搜救人员风险；在地形勘探中，也可（kě）以快（kuài）速对人（rén）员无（wú）法到达（dá）的（de）区域（yù）进行建模。“生活中有很多（duō）场景都能用到我们这项技（jì）术，比如扫地（dì）或服务机器人，如果（guǒ）装（zhuāng）上了我们研发的‘智慧大脑’，就会更加聪明。”