The future of delivery with transformative drones for low-altitude economy
AIMS的研究小組開發了一個項目,可以讓無人機將包裹直接無縫地運送到客戶的陽台。圖片來源:香港理工大學

新興的低空經濟為城市和經濟發展帶來了非傳統機遇,包括徹底改變包裹遞送。香港理工大學(理大)的研究人員利用尖端技術,開創了無人機在生活各方面的廣泛應用。

包裹遞送已成為我們日常生活中不可或缺的一部分。由理大航空及航空工程學系助理教授黃海龍博士領導的自主及互動移動系統(AIMS)研究小組開發了一個改變遊戲規則的「最後一公分」計畫。該措施旨在使無人機能夠自主導航,並將包裹直接無縫遞送到客戶的陽台。

黃博士表示:「傳統的包裹遞送模式在時間和成本上往往效率低。而領先企業正在探索基於最後一哩交付解決方案,客戶仍需要從指定的提貨地點領取物品。透過開發多個用於快遞無人機的內部原型和支援演算法,我們希望推進並真正徹底改變客戶體驗。

在複雜的城市環境中安全導航

其核心是先進的自主導航這使得無人機能夠在複雜的低空空域內精確繪製地圖和定位。透過整合多個包括LiDAR、IMU和攝像頭,該演算法提供了周圍環境的準確、詳細的3D測繪,有效克服了建築物附近GNSS不可靠帶來的挑戰。

增強耐候性

為了精確追蹤從配送中心到指定陽台的規劃路徑,採用穩健的控制演算法,以在風雨等乾擾存在時進一步保持穩定性和安全性。這些演算法持續監控無人機的飛行狀態,進行即時調整以抵消陣風和不斷變化的條件的影響。它們動態調整控制輸入,包括推力、姿態和控制面,以確保無人機保持航向並保持穩定性。

避障精準著陸

開發了先進的感知模組,將陽台狀態估計演算法和障礙物偵測演算法作為基本組成部分。陽台狀態估計演算法可以讓無人機準確降落在陽台上,而障礙物偵測演算法可以確保只有在陽台沒有障礙物和人員的情況下才會著陸。

這些開發的演算法已經與內部無人機原型整合。

「我們進行了廣泛的室內和室外測試,並為相關利益相關者進行了現場演示,」黃博士說。

這些技術超出了包裹遞送的範圍。他們處於塑造低空經濟的最前沿,這是一個充滿潛力改變城市生活和工作的新興領域。

低空經濟泛指有人和無人駕駛民用航空器在離地面1000公尺以下空域的飛行活動。無人機應用主要涵蓋物流、農業、測繪、電力巡檢、安全巡邏、緊急救援等產業。

黃博士指出,要充分發揮香港低空經濟的潛力,必須考慮空域法規和指南、基礎設施準備和公共安全。鑑於物流行業在許多潛在應用方面已被證明具有多功能性,因此對在新界逐步系統地實施無人機送貨持樂觀態度。

黃博士表示:“低空經濟為各行各業提供了巨大的機遇,應用廣泛,在規模和潛力上都超越了地面交通。我們的目標是解決技術挑戰,以實現這個創新的未來。”

引文:低空經濟革命性無人機的交付未來(2024 年,9 月 23 日)檢索日期:2024 年 9 月 23 日取自 https://techxplore.com/news/2024-09-future-delivery-drones-altitude-economy.html

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