霍尼韋爾智能無人機(jī)雷達(dá)在高風(fēng)險測試中成功實現(xiàn)自主探測避讓

上海2022年2月16日 /美通社/ --  一架由霍尼韋爾（納斯達(dá)克交易所代碼：HON）IntuVue RDR-84K雷達(dá)系統(tǒng)控制的無人機(jī)成功通過高風(fēng)險避讓測試。無人機(jī)成功反復(fù)繞過入侵飛機(jī)，這對無人駕駛航空的未來發(fā)展具有重要意義。

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近日在美國鳳凰城地區(qū)進(jìn)行的測試表明，RDR-84K雷達(dá)不僅可以探測空中交通，還可以自主判定飛行路線。該雷達(dá)可使用機(jī)載處理器接管導(dǎo)航，并將飛機(jī)引導(dǎo)至安全地帶。

霍尼韋爾航空航天集團(tuán)中國首席技術(shù)官肖進(jìn)表示：“盡管我們設(shè)置了終極博弈測試，但RDR-84K雷達(dá)依然能使飛機(jī)免于陷入危險。這是安全性能的飛躍，將對整個航空業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。”

對于自主無人機(jī)和飛行范圍在操控者超視距范圍以外的其它航空器來說，避開不可預(yù)見的物體是一項關(guān)鍵要求。然而，這種探測和避讓性能在空中極難實現(xiàn)。在高速飛行中，雷達(dá)必須具備遠(yuǎn)程探測能力，而且必須從地面雜波中（包括移動的汽車）分辨出空中交通信號，還需要精確的位置信息來處理雷達(dá)的回波。

避讓在地面上是個難題，在天空中則更復(fù)雜。為了解決這一問題，飛行員及大型空中交通管制雷達(dá)都需要依賴合作飛機(jī)的機(jī)載應(yīng)答器發(fā)射出飛機(jī)位置。沒有應(yīng)答器的飛行物，例如無人機(jī)愛好者的小型無人機(jī)、風(fēng)箏、鳥類和應(yīng)答器損壞的飛機(jī)，都被稱為“非合作”目標(biāo)。

霍尼韋爾 IntuVue RDR-84K雷達(dá)尺寸僅相當(dāng)于一本平裝書。在裝置于直升機(jī)和無人機(jī)的廣泛測試中，已經(jīng)證明了其探測“非合作”目標(biāo)的能力。而這次新測試則標(biāo)志著它首次在沒有人為干預(yù)的情況下執(zhí)行了避讓功能。

在位于沙漠中的一個測試地點(diǎn)，霍尼韋爾的工程師們使兩架均處于自動駕駛狀態(tài)下的四軸無人機(jī)飛離地面約90米。

在多次飛行中，配備了RDR-84K雷達(dá)的無人機(jī)檢測到非合作型入侵無人機(jī)并評估其飛行路徑，隨后計算出避讓動作并接管導(dǎo)航，即依據(jù)風(fēng)和其他因素，向左、向右、向上、向下飛行或在半空中懸停。

當(dāng)碰撞危險解除后，雷達(dá)就釋放對無人機(jī)的控制，自動駕駛儀將其引導(dǎo)回既定航線。

“這是全自動的。”肖進(jìn)表示道：“雷達(dá)識別出危險，決定采取行動控制飛行至安全區(qū)域，并確保危險已經(jīng)解除。所有這些都不需要地面上任何人的操作。”

隨后，測試團(tuán)隊對RDR-84K雷達(dá)發(fā)起了更高難度的挑戰(zhàn)。例如從下方接近以混入地面雜波，或從偏移角度接近它，目的在于測試?yán)走_(dá)的周邊視野和高角度探測能力。在其他飛行中，該團(tuán)隊指示雷達(dá)在行動前等待更長的時間，迫使它做出更激進(jìn)的機(jī)動反應(yīng)。

“RDR-84K雷達(dá)成功通過了我們給它的所有挑戰(zhàn)。”肖進(jìn)說：“它立刻探測到了危險，并成功執(zhí)行了多個避讓動作。”

較大多數(shù)飛機(jī)雷達(dá)，RDR-84K體積很小，重量不到1公斤。外部尺寸僅為約20厘米寬、10厘米高、2.5厘米厚。它的機(jī)載處理器可以計算避讓路徑，這意味著飛機(jī)不需要單獨(dú)的計算機(jī)來完成這項工作。

盡管RDR-84K雷達(dá)體積小，探測距離卻可以達(dá)3公里外。它使用單脈沖技術(shù)（一種重疊波束系統(tǒng)）來提高精確度并消除地面雜波。該雷達(dá)以電控方式控制其波束，因此它沒有活動部件。

除了探測交通之外，RDR-84K雷達(dá)還可以繪制地形圖，并在GPS出現(xiàn)故障時提供備用導(dǎo)航。它還可以在著陸時充當(dāng)雷達(dá)高度計。

RDR-84K雷達(dá)和小型無人機(jī)衛(wèi)星通信發(fā)射器、氫燃料電池和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)一起組成了霍尼韋爾超視距系統(tǒng)套件BVLOS，旨在延長無人駕駛飛機(jī)的航程。

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