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會(huì)飛的汽車來了！旋翼式陸空兩棲智能飛車研發(fā)成功

時(shí)間：2020-09-08 21:35:19
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[導(dǎo)讀]近日，清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院李駿院士團(tuán)隊(duì)成功研制第一代清華猛獅陸空兩棲自主駕駛飛車。 該車輛全稱為旋翼式陸空兩棲智能飛行車輛，是全球首款集成智能駕駛功能的純電動(dòng)旋翼式無人駕駛飛行車輛。 這輛車最智能的一點(diǎn)在于它的空間融合感知系統(tǒng)，通過空間感知

近日，清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院李駿院士團(tuán)隊(duì)成功研制第一代清華猛獅陸空兩棲自主駕駛飛車。
該車輛全稱為旋翼式陸空兩棲智能飛行車輛，是全球首款集成智能駕駛功能的純電動(dòng)旋翼式無人駕駛飛行車輛。



這輛車最智能的一點(diǎn)在于它的空間融合感知系統(tǒng)，通過空間感知場(chǎng)、空間復(fù)合規(guī)劃、陸空平滑切換等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了陸空結(jié)合、自主規(guī)劃、自由切換的新型駕駛模式。簡(jiǎn)單講，就是能夠根據(jù)不同空間調(diào)整駕駛的方式，在地上就能跑起來，上天就開啟飛行模式。地面行駛方面，和傳統(tǒng)的車輛無二，四輪兩驅(qū)底盤的底座，在此基礎(chǔ)上利用旋翼實(shí)現(xiàn)飛行。 


旋翼與車輪底盤相結(jié)合，具有極強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)靈活性；與傳統(tǒng)無人機(jī)相比，實(shí)現(xiàn)了有效續(xù)航里程的增加。


延慶山區(qū)飛行能力測(cè)試。 


陸上行走測(cè)試。     


和地面上的無人車相同，這個(gè)兩棲飛車具備無人駕駛自主決策能力，無需人為控制。而且另一大功能就是能夠更加靈活地避障，遇到障礙物，無法在陸上繞行，就會(huì)啟動(dòng)飛行模式。飛越障礙并尋找可行駛域，進(jìn)而降落至路徑中的可行駛的平坦地面，實(shí)現(xiàn)空陸兩棲高效自由切換，提高運(yùn)輸通行效率。
 
相比于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的路徑，這款旋翼式陸空兩棲無人駕駛飛行車輛可以進(jìn)行空間級(jí)的路徑規(guī)劃。可實(shí)現(xiàn)功能包括：飛行避障、路徑規(guī)劃、持續(xù)空中懸停、直線行駛、U型路掉頭、跟車行駛等。

車輛行進(jìn)過程中遇到雪地場(chǎng)景，決策模塊判斷行駛有難度，進(jìn)行自主路徑規(guī)劃，啟動(dòng)飛行模式，跨越雪地區(qū)域至平坦路面。


清華猛獅團(tuán)隊(duì)帶頭人李駿：專注車輛技術(shù)研發(fā)30年

研發(fā)這款神奇飛車的猛獅無人駕駛團(tuán)隊(duì)有個(gè)引路人，是現(xiàn)年62歲的中國(guó)工程院院士李駿。


他曾在中國(guó)一汽做了30年的技術(shù)研發(fā)，歷任技術(shù)中心總工程師、技術(shù)中心主任、集團(tuán)公司副總工程師、中國(guó)一汽股份有限公司總工程師。2012年曾榮獲何梁何利科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)，曾獲得授權(quán)專利11項(xiàng)，發(fā)表論文101篇和專著1部，2018年3月正式到清華工作。 李駿目前聚焦的方向之一是研究「基于智慧城市智能交通智能汽車（SCSTSV）融合一體化技術(shù)的城市高級(jí)智能共享汽車」。

 在此前的采訪中，他提出了新的創(chuàng)意，就是「車找人」「人駕車」「車找位」的全過程智能共享出行模式?！父L(zhǎng)遠(yuǎn)的計(jì)劃就是研究基于SCSTSV理念的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主創(chuàng)新系統(tǒng)工程技術(shù)?！谷ツ?月24-29日，在重慶舉辦的2019i-VISTA（Intelligent Vehicle Integrated Systems TestArea，智能汽車集成系統(tǒng)試驗(yàn)區(qū)）自動(dòng)駕駛汽車挑戰(zhàn)賽系列比賽中，清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院李駿院士團(tuán)隊(duì)的猛獅無人駕駛團(tuán)隊(duì)斬獲了多項(xiàng)大獎(jiǎng)。
 
清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院高級(jí)工程師張新鈺、博士后譚啟凡與計(jì)算機(jī)系副教授劉華平合作開展了針對(duì)新型智能飛行汽車的車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)、感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)集成的研究，并多次在河北清華發(fā)展研究院固安分院與延慶山區(qū)等地分別進(jìn)行了針對(duì)城市路面環(huán)境與野外復(fù)雜地形的飛行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。


在智慧城市智能交通智能汽車（簡(jiǎn)稱：SCSTSV）的總體框架下，智能運(yùn)載工具與立體交通的深度融合是智慧城市的必然趨勢(shì)。陸空兩棲自主駕駛飛車可應(yīng)用于物資運(yùn)送、救援、出行等領(lǐng)域，最終融入到SCSTSV的整體架構(gòu)之中。
 
本研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、清華大學(xué)國(guó)強(qiáng)研究院項(xiàng)目的支持。
來源：機(jī)器人大講堂
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