從產(chǎn)業(yè)、市場、資本等角度看，無人機(jī)近兩年一直處于「降溫」階段，商業(yè)化的無人機(jī)已經(jīng)進(jìn)入了一個「寡頭時代」，消費(fèi)類市場的熱度也在下降，無人機(jī)廠商也在努力向行業(yè)、專業(yè)級業(yè)務(wù)靠攏，創(chuàng)業(yè)廠商淘汰了一批又一批，資本對于無人機(jī)創(chuàng)業(yè)公司的關(guān)注也慢慢轉(zhuǎn)移到了其他「風(fēng)口」。和產(chǎn)業(yè)界不同的是，學(xué)術(shù)界對于無人機(jī)的研究如同之前一樣充滿熱情，這種能夠飛行的機(jī)械給機(jī)器人制空領(lǐng)域帶來了無限可能。

在正舉行的ICRA 2018上，其中一個「Half Day Workshops & Tutorials」專場中，舉行了一場關(guān)于「無人機(jī)人機(jī)交互：挑戰(zhàn)與前沿」（Human-Robot Interaction with UAVs:Challenges and Frontiers）的研討會。顧名思義，其中大多數(shù)講者的討論都是圍繞著「人-機(jī)」如何更好地合作、交流為主題。隨著技術(shù)、材料、傳感器、控制系統(tǒng)飛速發(fā)展，對無人機(jī)的研究目前來看已經(jīng)趨于成熟，但盡管如此，與機(jī)器人領(lǐng)域的其他研究領(lǐng)域相比，針對無人機(jī)的人機(jī)交互主題還是頗為新穎的。

雷鋒網(wǎng)了解到，這次研討會的主要目標(biāo)是：

首先，研討會上重點(diǎn)介紹了無人機(jī)在人機(jī)交互方面的最新進(jìn)展，展示和交流關(guān)于此研究的先進(jìn)方法和研究人員目前面臨的挑戰(zhàn)。其次，討論可交互的飛行機(jī)器人可以解決哪些任務(wù)以及有哪些新的飛行機(jī)器人的人機(jī)交互方式。

此次研討會上，對于產(chǎn)業(yè)界已有的商用無人機(jī)的幾種主流交互方式做了相應(yīng)的歸類和總結(jié)和分析：

「地面站」

以Parrot子公司senseFly為代表的測繪無人機(jī)，目前采用了主流的「地面站」式操作方式。該公司的eMotion地面站操作軟件宣稱是「任何人都可以使用的高級可擴(kuò)展軟件」，簡潔易操作，對初學(xué)者很友好，優(yōu)化了很多「高級功能」可幫助操作人員快速啟動無人機(jī)，同時簡單地收集和管理所需相應(yīng)的數(shù)據(jù)。eMotion是目前唯一支持固定翼和多旋翼飛行器操作的專業(yè)級無人機(jī)軟件。全3D的顯示為無人駕駛飛行管理增添了新的交互，能夠幫助用戶更準(zhǔn)確地計劃、模擬和控制無人機(jī)的飛行軌跡，實(shí)現(xiàn)更安全的飛行，并獲得更高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。

這種「地面站」軟件的操作是目前專業(yè)級無人機(jī)對人機(jī)交互方面比較主流操作方式之一，優(yōu)缺點(diǎn)都很明顯，優(yōu)點(diǎn)在于精準(zhǔn)、可針對行業(yè)領(lǐng)域定制化，缺點(diǎn)是交互方式過于傳統(tǒng)，不便攜。

「手勢操作」

DJI在2016年推出的Mavic Pro在當(dāng)時被評價為航拍無人機(jī)新標(biāo)準(zhǔn)，憑借的便是基于先進(jìn)的機(jī)器視覺技術(shù)的飛行系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)多種方式的手勢操作。而最新的Mavic Air采用了FlightAutonomy 2.0系統(tǒng)，配備7個視覺傳感器、新的飛控導(dǎo)航算法，與機(jī)身內(nèi)的15組傳感器協(xié)作，可實(shí)時構(gòu)建飛行器周圍的三維地圖；前后及底部雙目視覺進(jìn)一步提升感知能力，前后探測距離遠(yuǎn)達(dá)20米，除了能讓無人機(jī)更安全的飛行之外，多了更豐富的操作交互體驗(yàn)，操作者可以使用手勢來控制無人機(jī)的飛行，無人機(jī)本身也有輔助飛行系統(tǒng)來執(zhí)行一些「跟拍」等任務(wù)動作。

這種方式在消費(fèi)級無人機(jī)身上優(yōu)勢明顯，擺脫了遙控器，讓操作更加簡便，隨身戶外攜帶也更方便。但是這種方式在大型的專業(yè)機(jī)上就不太合適，因?yàn)槭謩菘刂频木窒拊谟诰嚯x，大型專業(yè)無人機(jī)作業(yè)時經(jīng)常處于視距外飛行，所以需要更長距離的控制才行。

「自主飛行」

無論是地面站、遙控器等控制方式，還是手勢控制、輔助飛行等軟件控制，最終都是需要人為主動操作對無人機(jī)進(jìn)行控制，而有些研究者人為在未來的發(fā)展中，無論是無人機(jī)還是其他機(jī)器人都應(yīng)該是更智能的、自主運(yùn)動的。在研討會上，演講者聊到了美國初創(chuàng)公司Skydio的無人機(jī)新品——Skydio R1。

據(jù)外媒報道，這款R1產(chǎn)品不需要任何的遙控器控制，是一臺「純視覺」的無人機(jī)。通過機(jī)身搭載的 13 臺攝像機(jī)以及一臺深度運(yùn)動傳感器，R1可以緊緊跟隨目標(biāo)物體飛行。此外，系統(tǒng)自帶的自動駕駛功，能讓 R1 在飛行過程中避免和其它物體碰撞，產(chǎn)生傷害。Skydio宣稱，這款無人機(jī)所有的任務(wù)都可以通過其自帶系統(tǒng)完成，不需要人為操作。

目前國內(nèi)還沒有這款機(jī)器的真機(jī)評測，也不知道這款機(jī)器是否像宣傳中的那樣智能、穩(wěn)定，但即便宣傳與現(xiàn)實(shí)相符，Skydio R1也是作為消費(fèi)級航拍無人機(jī)來實(shí)現(xiàn)這些自動技術(shù)，如果技術(shù)用在工業(yè)上，還不知道可不可行。

整個研討會的多數(shù)講者對于無人機(jī)交互的結(jié)論，大多都是需要無人機(jī)在多數(shù)情況下更智能，在特定情況下更可控。又要智能，又要可控，這種技術(shù)上的研究和兩個要求的平衡，是接下來飛行機(jī)器人人機(jī)交互研究的重點(diǎn)，也是接下來面臨的挑戰(zhàn)。

當(dāng)然，以上只是主流的無人機(jī)交互/控制手段，還有給更多的方式需要研究者們挖掘。

人機(jī)交互和融合是一個需要長遠(yuǎn)規(guī)劃的大命題。與地面機(jī)器人人機(jī)交互不同的是，無人機(jī)更難控制，變量更大。首先需要在保證安全的同時，提升操作的穩(wěn)定性、精準(zhǔn)性，能夠在空中完成各種復(fù)雜的動作。單是這種研究就已經(jīng)十分困難，在機(jī)械研究的同時，為無人機(jī)添加智能化的交互系統(tǒng)更是極大的挑戰(zhàn)。

這其中需要針對無人機(jī)不同領(lǐng)域、不同應(yīng)用、不同環(huán)境狀況來調(diào)整無人機(jī)和人的交互方式，短期來說，在特定范圍內(nèi)的智能研究是個重點(diǎn)，長期來說，如何融合各種不同狀況下無人機(jī)的應(yīng)對能力，才是人機(jī)交互未來的大方向。

簡而言之，結(jié)論：無人機(jī)的人機(jī)交互方向還有很大的研究空間。

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