人民網北京10月17日電 在剛剛過去的農業作業季裡，搭載天大自主研發的高可靠、穩定飛行控制系統的無人機已為超過100萬畝作物噴灑藥劑，使用噴劑900多噸，為北至黑龍江、南至海南的農業作物橕起一道『保護傘』。

　　天津大學自動化學院教授齊俊桐帶領科研團隊10餘年來致力於給無人機造智能化的『大腦』和『手臂』，智能化無人機不僅在我國農業植保、物流、電網巡檢等相關領域發揮了關鍵作用，還使中國的相關產業走入世界前列，展露鋒芒。

　　無人機為農作物噴灑藥劑

　　與大多數人熟悉的用於航拍、表演的消費級無人機不同，天大團隊研發的商業級無人機需憑借人工智能控制系統應用到各個行業領域。『相比消費級無人機身邊相伴的飛鳥、白雲美景，商業級無人機常常打交道的是密布的高壓電線和農作物，無論環境合不合適，都要完成飛行任務。』齊俊桐描述說。

　　無論有什麼樣的建築物阻擋，什麼樣的交叉跨越，智能無人機必須要完成任務，這就要求它不僅要有『小腦』，更重要的是運用『大腦』。與人類一樣，『小腦』負責平衡穩定，『大腦』用來判斷環境感知和判別能力。齊俊桐向記者介紹：『我們要讓無人機「看到並判斷」周圍復雜的環境，既能找到回「家」的路，還能與環境產生更緊密的交互，同時具備學習能力和數據分析能力。』

　　經過一次次試驗，團隊自主研發出自適應飛控算法，將復雜環境感知的多傳感器數據融合導航技術和多餘度、高可靠飛行控制技術及先進控制算法融會貫通，應用到各式無人機的飛行控制系統上，相當於為無人機裝上了『大腦』。

　　這套智能無人機噴灑農藥飛控系統，使無人機在藥劑噴灑時，不僅從溫度、濕度、保存、防水等方面達到了工業級要求，而且能夠適應田間的惡劣環境。『無人機噴藥不但不會破壞作物，而且風吹後葉子翻飛，更容易給葉子的背面施藥，同時增加了半自動等寬噴灑、全自動噴灑等多種適用於農田作業的功能，且更大程度減輕操作人員使用的復雜性。』齊俊桐表示。

　　除了具備『大腦』，齊俊桐團隊還讓智能無人機擁有了無形的『手臂』。他們將物聯網雲計算技術與自動化控制技術結合，研發了全國最大規模的空中無人化作業整體解決方案——雲平臺。在今年4月至8月的農業作業季期間，該平臺收到了超過8000多萬條有效數據，涉及作業面積、作業次數、飛防時間、噴灑藥劑數量、飛防金額等內容。

　　不僅在農業植保領域，在物流、電網巡檢領域，智能化無人機也發揮著巨大作用。它們可以代替人進行長距離、復雜環境的巡檢工作，如輸電線路的巡檢、輸油線路的巡檢，及移動鐵塔的巡檢、光伏的巡檢等。

　　齊俊桐團隊正在調試用於電網巡檢的無人機

　　據介紹，傳統人工巡檢需要人拿著望遠鏡，查看線路，人工成本高、工作效率低、巡檢效果也不能保證，而利用智能化無人機開展工作，巡視效率約是人工的6倍到10倍。對於導線上外飄物隱患的處理，傳統人工需要5至8小時，且線路需要停電，而無人機可以帶電作業，並在15至20分鍾內快速清除外飄物。無人機若搭載紅外測溫設備，大約10分鍾就能完成過去約40分鍾的人工登塔測溫作業，工作效率提昇了4倍。『這也對無人機系統的穩定性、可靠性，還有操作模式、流程提出了更高的要求。』齊俊桐表示。目前，團隊研制的智能無人機已在南方偏遠地區開展電力巡檢作業。

　　『當下，我們的生活、工作環境正在因人工智能悄然發生改變，我們將受惠於這種改變，並樂於投身其中，努力將人從復雜的環境中解放出來，這也是我們的初心。』齊俊桐教授說。(孫競 靳瑩)