瑞士蘇黎世大學(xué)（University of Zurich，UZH）研發(fā)出了一種DroNet算法，使無(wú)人機(jī)能夠沿著城市街道或在建筑物內(nèi)飛行，該算法還需要通過(guò)騎行者及汽車駕駛員學(xué)習(xí)駕駛用例及相關(guān)的交通法規(guī)。

由瑞士蘇黎世大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)的DroNet算法使無(wú)人機(jī)能夠在城市街道上和室內(nèi)環(huán)境中完全自主飛行。另外，該算法必須學(xué)習(xí)交通規(guī)則，通過(guò)騎行者及汽車駕駛員學(xué)習(xí)駕駛用例。

今天所有的商用無(wú)人機(jī)都使用GPS，它在建筑屋頂和高海拔地區(qū)表現(xiàn)很好。但是，當(dāng)無(wú)人機(jī)必須在高樓之間或密集、無(wú)組織的城市街道上，有汽車、騎自行車的人或行人突然橫穿馬路的狀況下自主航行的時(shí)候，會(huì)發(fā)生什么呢？到目前為止，商用無(wú)人機(jī)還不能對(duì)這些不可預(yù)見(jiàn)的狀況做出快速反應(yīng)。

（1）集成自主導(dǎo)航無(wú)人機(jī)

蘇黎世大學(xué)及瑞士國(guó)家機(jī)器人能力研究中心（National Centre of Competence Research in Robotics）的研究人員開(kāi)發(fā)了DroNet算法，該算法可以安全地在城市街道上駕駛無(wú)人機(jī)。它被設(shè)計(jì)為一個(gè)快速的8層剩余網(wǎng)絡(luò)，為每一個(gè)輸入圖像生成兩張輸出圖：一個(gè)轉(zhuǎn)向角度，讓無(wú)人機(jī)在避開(kāi)障礙物的同時(shí)保持導(dǎo)航；另一個(gè)是碰撞概率，讓無(wú)人機(jī)能夠識(shí)別危險(xiǎn)情況并對(duì)其做出及時(shí)反應(yīng)。蘇黎世大學(xué)機(jī)器人與感知教授戴維·斯卡拉穆扎（DavideScaramuzza）說(shuō)，“DroNet可以識(shí)別靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的障礙物，并且可以減速以避免撞上它們。通過(guò)這個(gè)算法，我們?cè)谧灾鲗?dǎo)航無(wú)人機(jī)融入人類日常生活方面向前邁出了一步”。

（2）強(qiáng)大的人工智能算法

瑞士研究人員研發(fā)的無(wú)人機(jī)不再依賴復(fù)雜的傳感器，而是使用普通攝像頭，就像智能手機(jī)攝像頭一樣，使用一種非常強(qiáng)大的人工智能算法來(lái)評(píng)估它觀察到的場(chǎng)景，并做出相應(yīng)的反應(yīng)。該算法由所謂的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組成。斯卡拉穆扎教授說(shuō)，“這是一種計(jì)算機(jī)算法，它利用一組“訓(xùn)練用例”學(xué)習(xí)解決復(fù)雜的任務(wù)，這些例子向我們展示了無(wú)人機(jī)如何工作，以及如何應(yīng)對(duì)一些困難情況，就像孩子從父母或老師那里學(xué)習(xí)一樣”。

（3）汽車和自行車是無(wú)人機(jī)的老師

深度學(xué)習(xí)中最大的挑戰(zhàn)之一是收集數(shù)千個(gè)這類“訓(xùn)練用例”。為了獲得足夠的數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練他們的算法，斯卡拉穆扎教授和他的團(tuán)隊(duì)從城市環(huán)境中駕駛的汽車和自行車中收集數(shù)據(jù)。通過(guò)模擬訓(xùn)練，無(wú)人機(jī)學(xué)會(huì)遵守安全規(guī)則，比如“如何沿著馬路行駛而不進(jìn)入對(duì)面車道”，以及“當(dāng)行人、建筑施工或其他車輛等障礙物堵塞時(shí)如何停止?！备腥さ氖牵芯咳藛T表明，他們的無(wú)人機(jī)不僅學(xué)會(huì)了在城市街道上航行，而且還學(xué)會(huì)了在完全不同的、且從未學(xué)習(xí)過(guò)的環(huán)境中航行。的確，無(wú)人機(jī)學(xué)會(huì)了在室內(nèi)環(huán)境中自主飛行，比如停車場(chǎng)和辦公室走廊。

（4）朝完全自主的無(wú)人機(jī)方向發(fā)展

這項(xiàng)研究為在混亂的城市街道進(jìn)行監(jiān)視或包裹運(yùn)送以及在受災(zāi)的城市地區(qū)進(jìn)行救援行動(dòng)開(kāi)辟了可能性。盡管如此，研究團(tuán)隊(duì)也提出了警告，對(duì)于這款輕量級(jí)、低成本的無(wú)人機(jī)不能抱有過(guò)高的期望。一位博士生說(shuō)：“在最雄心勃勃的應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)之前，還必須克服許多技術(shù)問(wèn)題。”