什麼是無人機集羣協調？
無人機集羣協調使用受鳥羣（Boids）啓發的去中心化算法。每架無人機遵循三個簡單規則——分離（不擁擠）、對齊（匹配鄰居的航向）和凝聚（與羣體保持一起）。從這些局部交互中，複雜的全局編隊在沒有任何中央控制器的情況下湧現出來。
為什麼這很重要？單架無人機的航程、載荷和抗毀性有限。協調的集羣可以勘察廣闊區域，同時向多個地點運送物資，即使個別無人機故障也能繼續運行。從農業到災難救援，集羣智能成倍地提升能力。
📖 深入了解
類比 1
就像一群椋鳥發出低語——每隻鳥只注視最近的鄰居，但整個鳥群卻像一個有機體一樣流動。無人機群使用相同的原理：簡單的本地規則（保持靠近、不碰撞、匹配方向）產生令人驚嘆的協調飛行。
類比 2
想像一下，一個送貨司機團隊只能與附近的汽車交談，但他們可以在沒有調度員的情況下有效地覆蓋整個城市。每架無人機都在本地做出決定，但透過緊急協調實現全球最佳覆蓋。
🎯 模擬器提示
初學者
從 10 架無人機以 V 形編隊開始，並設置航路點以觀察協調運動。
中級
增加風並減少通訊範圍以查看群體補償和分組。
專家
調整車身重量並增加障礙物以實現進階防撞。
📚 術語表
🏆 關鍵人物
Vijay Kumar (2012)
賓州大學研究人員展示精確的多四旋翼協調和構建
Raffaello D'Andrea (2014)
蘇黎世聯邦理工學院教授創造了壯觀的無人機表演和 Verity Studios
Amanda Prorok (2017)
劍橋研究人員開發多機器人任務分配和異質群體協調
Intel Drone Light Show Team (2018)
在奧運及重大活動中展示了500-2000+場無人機同步燈光秀
Shaojie Shen (2017)
香港科技大學研究人員推進自主無人機群視覺慣性導航
🎓 學習資源
- A survey on multi-robot systems [paper]
多無人機協調架構與演算法綜合綜述（2013） - Aggressive Quadrotor Flight through Narrow Gaps [paper]
突破自主無人機敏捷性和感知的極限（IEEE RA-L，2017） - GRASP Lab - UPenn [article]
Vijay Kumar 的實驗室開創了多機器人協調和無人機群的先河 - ETH Zurich Flying Machine Arena [article]
自主無人機實驗研究試驗台