什么是无人机集群协调？
无人机集群协调使用受鸟群（Boids）启发的去中心化算法。每架无人机遵循三个简单规则——分离（不拥挤）、对齐（匹配邻居的航向）和凝聚（与群体保持一起）。从这些局部交互中，复杂的全局编队在没有任何中央控制器的情况下涌现出来。
为什么这很重要？单架无人机的航程、载荷和抗毁性有限。协调的集群可以勘察广阔区域，同时向多个地点运送物资，即使个别无人机故障也能继续运行。从农业到灾难救援，集群智能成倍地提升能力。
📖 深入了解
类比 1
就像一群椋鸟发出低语一样——每只鸟只注视最近的邻居，但整个鸟群却像一个有机体一样流动。无人机群使用相同的原理：简单的本地规则（保持靠近、不碰撞、匹配方向）产生令人惊叹的协调飞行。
类比 2
想象一下，一个送货司机团队只能与附近的汽车交谈，但他们可以在没有调度员的情况下有效地覆盖整个城市。每架无人机都在本地做出决定，但通过紧急协调实现全球最佳覆盖。
🎯 模拟器提示
初学者
从 10 架无人机以 V 形编队开始，并设置航路点以观察协调运动。
中级
添加风并减少通信范围以查看群体补偿和分组。
专家
调整车身重量并增加障碍物以实现高级防撞。
📚 术语表
🏆 关键人物
Vijay Kumar (2012)
宾夕法尼亚大学研究人员展示精确的多四旋翼协调和构建
Raffaello D'Andrea (2014)
苏黎世联邦理工学院教授创造了壮观的无人机群表演和 Verity Studios
Amanda Prorok (2017)
剑桥研究人员开发多机器人任务分配和异构群体协调
Intel Drone Light Show Team (2018)
在奥运会及重大活动中展示了500-2000+场无人机同步灯光秀
Shaojie Shen (2017)
香港科技大学研究人员推进自主无人机群视觉惯性导航
🎓 学习资源
- A survey on multi-robot systems [paper]
多无人机协调架构与算法综合综述（2013） - Aggressive Quadrotor Flight through Narrow Gaps [paper]
突破自主无人机敏捷性和感知的极限（IEEE RA-L，2017） - GRASP Lab - UPenn [article]
Vijay Kumar 的实验室开创了多机器人协调和无人机群的先河 - ETH Zurich Flying Machine Arena [article]
自主无人机实验研究试验台