赞 无人机要想在搜救任务中挽救生命甚至可靠地运送包裹，它们需要在动态环境中航行而不会发生意外。无人驾驶飞行器（UAV）可以成功地在开放空间中转向，但移动障碍物的不可预测性一直是一个挑战，尤其是在没有GPS信号的室内环境中。岛田健二（Kenji Shimada）和他的学生致力于解决这个问题，开发新技术，使室内动态环境中的自主飞行成为可能。岛田健二开发的新型无人机导航技术在日本一个活跃的隧道施工现场进行了测试，使无人机能够接近可能发生碰撞的位置并防止碰撞。
无人机导航和避障以及动态障碍物跟踪和测绘等新技术在去年冬天进行了测试。岛田健二无人机的任务是在日本一个活跃的隧道施工现场航行，同时避免与移动的人类工人发生碰撞，这是由行业合作伙伴Toprise Co.， Ltd.和Obayashi Corporation赞助的项目的一部分。
机械工程教授岛田健二解释道：“公司已经认识到，年轻人不想再做危险的体力劳动，因此他们正在投资机器人技术来填补这一空白。”
岛田的无人机能够测量隧道前部开挖的3D几何形状。与设计数据相比，这些信息可以告诉建筑商隧道的哪些部分是完整的，哪些部分需要进一步扩展，而不会使人员处于危险之中。为了预测移动物体的路径，例如在隧道中工作的人，该团队引入了第一个实时系统，该系统使用3D混合地图来解释静态环境，同时跟踪动态障碍物。借助这项技术，该团队改进了他们之前的算法，以考虑运动无人机为防止碰撞而进行的实时规划。组合系统允许无人机大致了解可能发生碰撞的位置并防止碰撞。这项技术将对提高建筑工地工人的安全性产生重大影响。
岛田健二说 :
“这个项目的想法源于一部科幻电影中的一个场景，一个机器人飞来飞去检查地下结构。经过十年的无人机研究和三年的项目，我很高兴我们已经把它变成了现实。我认为这项技术将对提高建筑工地工人的安全性产生重大影响。”
这项研究是在电气和电子工程师协会 （IEEE） 组织的 2023 年机器人与自动化国际会议 （ICRA） 上发表的。