无人机OR机器人 ？

陈康生

无人机和机器人，都是近年来比较火的话题。随着航拍无人机智能化水平的提高，操纵者的入门门槛大幅降低，而与之相关的商用无人机的飞行安全问题则越来越被重视。目前，美国已出台了民用无人机规范使用法规，很多企业也在探索提高无人机飞行安全性的方法。最近在众筹网站Kickstarter上，笔者发现了一个名为Fleye的无人机项目。该项目产品在2016年CES展会上首次亮相，其宣传口号是“世界上最安全的无人机”。

Fleye是一款全新的无人飞行器，能自主飞行又不乏操纵的乐趣，其最大的优势是安全。为使其在飞行过程中不会摔坏或撞到异物，Fleye采用了球形外观设计，包括风扇在内的所有核心部件都位于球体内。这意味着当它飞行时，操纵者可触摸、轻推、碰撞它，甚至将其直接拿回手中。

同时，这款无人机还集成了声纳装置、7个不同功能的传感器和down-facing摄像头，用于避免撞到障碍物。其内置的人脸识别功能，可使它在遇到障碍物或行人时及时、主动避让。

Fleye的性能参数

Fleye像是模型直升机和电动涵道飞行器的混合体，具有精确飞行的能力和防撞功能。它的最大速度可达15千米/小时，续航时间约为10分钟，可抗风速8千米/小时。如果使用配套的充电器，其电池仅需1个小时就能充满。在声纳和光学设备的帮助下，这款无人机在无线网络范围内的盘旋精度可达±10厘米。

Fleye上安装了一个功能强大的电脑芯片，类似最新的手机处理器。它还配备了一个双核ARM A9处理器及硬件加速视频编码，不仅可运行Linux 系统，也支持现在流行的计算机视觉库OpenCV。作为一个开放平台，Fleye具有开放的API应用程序接口和SDK软件开发工具包，开发人员可根据自己的设想将其改造成能飞的机器人，普通人则可在专门的应用市场下载需要的应用程序。

下图是Fleye无人机的结构图。将其分解后，可看到它的防撞罩内安装了无刷电机、螺旋桨和4个可以操控机体转动的筒状叶片。筒状叶片中心有一个突起的旋转轴，外环还有两个可以连接舵机摇臂的插孔。当舵机摇臂转动时，筒状叶片会随之转动，使螺旋桨下吹的气流改变方向，从而操控无人机的飞行姿态。

Fleye的研制过程

研制Fleye的团队来自比利时，由一群飞行器和机器人爱好者组成，大多来自航空航天、系统工程控制、应用软件开发等领域。凭借该项目，他们获得了比利时的国家补贴。

在Kickstarter网站上，Fleye研发团队公布了无人机的研制视频。可看到原型机的外观为空心圆柱，不仅能在室内飞行，而且能自动避障。

用智能移动设备操控飞行

除了2.4G遥控器，Fleye还可通过智能移动设备（如手机）来控制。使用智能手机操纵Fleye时，操纵者无需具备娴熟的技巧，只需选择好设定的航拍模式（自拍、全景、虚拟三脚架等），就能观看实时图像或捕捉最美的照片。如果完全不熟悉操控飞行，可直接将Fleye无人机设置为自主飞行模式；如果希望手动控制，则可使用虚拟手柄或蓝牙手柄。