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无人机灯光秀是个什么谜?

时间: 2018/10/26 信息来源:本站 分享到


近期,无人机灯光秀持续火爆,那么无人机灯光秀到底是个什么谜 ?

那漫天飞舞的无人机,灯光闪烁以及不断变换图案和颜色是怎么做到的?

如此多的无人机是如何控制它们不仅不碰撞,还能按预定的轨迹进行编队表演呢?



大多室外无人机编队表演主要运用差分GPS来定位。由于普通GPS定位可能导致数米的误差,在无人机升空时可能导致炸机、撞机等安全隐患。在使用RTK技术后,通过建立在地面的基准站校准,差分GPS的精度可以达到厘米级,这样才可以进行编队。



此外,为了达到多架无人机协同运动,还需要解决解决授时、导航、抗干扰及路径协调等诸多难题,这些难题的解决,说来容易,实则不易。



协同导航的研究起始于20世纪末,其应用平台相当广泛,包括水下无人器、无人机、卫星以及陆地机器人等。基于信息协同而实现的多无人机编队利用多无人机之间的空间相对位置的变换,提高无人机的应用范围、工作效率和扩展无人机的功能。




目前,协同导航技术发展迅速,已经被广泛应用于军事领域。同时,该技术也在向民用化发展,例如无人机群的协同灯光表演、无人机快递递送业务。


多无人机协同导航系统的信息通信结构直接影响了导航精度。其导航方式通常分为主从式和平行式两种,常见的Leader-Follower就是典型的主从式结构。



主从式多无人机的编队包括单主、多主等结构,通常主从式结构的无人机编队通过长机高精度的传感器信息与配备低精度传感器的僚机进行共享。


僚机利用长机的导航信息并通过相对位置测量对自己的位置进行估计,从而提高无人机编队的整体定位精度。平行式结构则是通过多无人机直接信息广播,实现信息共享,通过相互距离测量进行自身位置更新。



不得不说,无人机产业迅猛发展,无人机+LED已然成为了当下世界科技圈的“宠儿”。


在美国佛罗里达州迪士尼之泉上空,300台Intel Shooting Star无人机上演了一场名为“星光假日(Starbright Holidays)”的创意灯光秀,空中圣诞树让游客提前感受圣诞气氛。根据电脑提前设定好的飞行路线和显示效果,300架装载着LED灯的无人机在空中不断变换着彩色图案,打造一场又美又俏皮的灯光表演秀。



前年10月,Intel用了500台自行开发的无人机“Shooting Star”,在德国Krailling的上空上演了一场史无前例的灯光秀,创当时同时控制无人机数量的吉尼斯纪录。500架为灯光表演量身打造的无人机,在集群式控制下,在天空中有规律的移动,演变出一幅幅美轮美奂的画面。




每台Intel Shooting Star都安装了LED灯,每台LED灯内部同时集成红绿蓝白四种光源,可组合出40亿种颜色。



日本一家名为MicroAd的公司,在富士山利用20多架无人机、16500个LED灯,创造了一场名为“空中魔术(Sky Magic)”的无人机灯光表演秀。


伴着质朴悠扬的日本传统弦乐三味线韵律,20多架无人机编队飞行表演,并配合着音乐变化颜色和图案。



人机在空中飞出立体动感的画面,16500个LED灯在空中翩翩起舞。如梦如幻,点亮了富士山的夜空。



今年五月,全国大中学生文艺会演上,高巨传媒为央视定制改造而成的无人机灯笼编队与当红偶像吴亦凡深情演绎《时间的远方》,别出一格的舞台效果令人记忆深刻。


无人机怎么变身为精巧别致的灯笼?如何实现最完美的舞台效果?工程师进行了一次又一次结构优化,纯手工打造出贴合现场演出要求无人机灯笼。灯罩外观上,请来了山东工艺美术学院的老师进行创意设计。雅致独特的外观,让现场气氛更添意趣。



为了尽量减轻飞机的负重的同时保证框架的支撑力,也考虑到灯笼的透光性,美观性,公司在制造选材上花了很多心思。在多种材料中进行多次试验后选择具有韧性强、抗震吸能、质量轻等性能卓越的材料制作框架和灯笼外皮,控制重量,留给无人机更多的改造空间,保证飞行性能。