中國(guó)無(wú)人機(jī)已進(jìn)化到這種程度了？牛叉的仿生技術(shù)讓全世界開(kāi)了眼

最近，中國(guó)一款新型無(wú)人機(jī)的相關(guān)消息傳遍全球，讓一直以來(lái)在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢(shì)的美國(guó)徹底傻眼。很多人都在議論，中國(guó)無(wú)人機(jī)竟然已經(jīng)“進(jìn)化”到了模仿生物飛行的程度，仿鷹、仿鴿、仿蝴蝶、仿甲蟲(chóng)，四款仿生無(wú)人機(jī)相繼亮相，每一款都和真實(shí)的生物幾乎一模一樣，飛行姿態(tài)也完全模仿生物，這樣的技術(shù)突破，不僅讓國(guó)內(nèi)民眾倍感自豪，更引發(fā)了全球各國(guó)的巨大關(guān)注，大家都在好奇，中國(guó)到底是怎么做到的。

我們平時(shí)看到的無(wú)人機(jī)，大多都是靠高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槳獲得飛行的力量，或者依靠發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，飛行起來(lái)會(huì)有明顯的噪音，而且外形也都是機(jī)械感十足的樣子。但中國(guó)新研發(fā)的這種撲翼無(wú)人機(jī)，完全不一樣，它不用螺旋槳，也不用大功率發(fā)動(dòng)機(jī)，而是學(xué)著鳥(niǎo)類、昆蟲(chóng)的樣子，通過(guò)拍打、振動(dòng)翅膀的方式飛行，飛行起來(lái)安靜又靈活，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去，根本分不清是真的生物還是無(wú)人機(jī)，說(shuō)是目前最接近飛行生物的飛行器，一點(diǎn)也不夸張。

這些仿生無(wú)人機(jī)，都是北京科技大學(xué)智能仿生無(wú)人系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出來(lái)的。這個(gè)團(tuán)隊(duì)專門研究智能仿生無(wú)人系統(tǒng)，里面聚集了很多各個(gè)領(lǐng)域的科研人才，有機(jī)械、電子、軟件等方面的專家，團(tuán)隊(duì)實(shí)力非常強(qiáng)，還拿過(guò)很多國(guó)家級(jí)的科研獎(jiǎng)項(xiàng)，擁有四十多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利。這次他們集中力量，一口氣研發(fā)出仿鷹、仿鴿、仿蝴蝶、仿甲蟲(chóng)四款撲翼無(wú)人機(jī)，每一款都有自己的特點(diǎn)和用途，一經(jīng)亮相就驚艷了全球。

四款無(wú)人機(jī)中，仿鷹撲翼無(wú)人機(jī)最受關(guān)注，它完全模仿了鷹類的外形和飛行姿態(tài)，連鷹的羽毛紋理都做得十分逼真，更厲害的是，它還模仿了鷹類的特殊視覺(jué)結(jié)構(gòu)，就像真鷹一樣，能清晰識(shí)別不同距離的地面目標(biāo)，還能對(duì)目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)追蹤，不會(huì)出現(xiàn)絲毫偏差。其中一款仿鷹撲翼無(wú)人機(jī)，單次連續(xù)飛行時(shí)間能達(dá)到256分鐘，這在同類無(wú)人機(jī)中，已經(jīng)是非常高的水平，就算是美國(guó)目前的仿生無(wú)人機(jī)，也達(dá)不到這樣的續(xù)航能力。

仿鴿撲翼無(wú)人機(jī)則走的是小巧隱蔽的路線，它的大小和真實(shí)的鴿子差不多，重量很輕，飛行時(shí)的噪音特別小，幾乎可以忽略不計(jì)。它的翅膀采用了柔性材質(zhì)，拍打起來(lái)和真鴿子一模一樣，就算飛到人的身邊，不仔細(xì)看，根本發(fā)現(xiàn)不了它是一架無(wú)人機(jī)。這種無(wú)人機(jī)非常適合近距離偵察，比如在城市里排查安全隱患、監(jiān)測(cè)野生動(dòng)物，或者在復(fù)雜環(huán)境中收集信息，不容易被發(fā)現(xiàn)，實(shí)用性特別強(qiáng)。

仿蝴蝶撲翼無(wú)人機(jī)的外形就像一只普通的蝴蝶，翅膀薄薄的，能靈活振動(dòng)，飛行起來(lái)特別輕盈，就算遇到輕微的氣流，也能穩(wěn)定飛行。它的翅膀采用了特殊的柔性材料，既能保證飛行時(shí)的升力，又能靈活變形，模仿蝴蝶的飛行姿態(tài)，能在狹窄的空間里自由穿梭。這款無(wú)人機(jī)適合環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害排查，能飛到農(nóng)作物的枝葉之間，精準(zhǔn)查看作物的生長(zhǎng)情況，比普通無(wú)人機(jī)更靈活、更精準(zhǔn)。

仿甲蟲(chóng)撲翼無(wú)人機(jī)是四款里面體型最小的，和真實(shí)的甲蟲(chóng)差不多大，機(jī)身特別小巧，能進(jìn)入很多普通無(wú)人機(jī)進(jìn)不去的狹窄空間，比如廢墟、管道、茂密的樹(shù)林里。它的飛行速度不算快，但穩(wěn)定性很強(qiáng)，就算在復(fù)雜的環(huán)境中，也能順利完成任務(wù)。這款無(wú)人機(jī)在災(zāi)害救援中能發(fā)揮大作用，比如地震、洪水過(guò)后，它能飛到廢墟深處，尋找被困人員，為救援工作提供精準(zhǔn)的信息，減少救援人員的危險(xiǎn)。

很多人不知道，研發(fā)撲翼無(wú)人機(jī)其實(shí)難度特別大，比研發(fā)普通無(wú)人機(jī)要復(fù)雜得多。首先就是翅膀的設(shè)計(jì)和材質(zhì)選擇，要模仿生物的翅膀，既要有足夠的韌性，能承受反復(fù)拍打，又要足夠輕便，不能增加無(wú)人機(jī)的重量，不然會(huì)影響飛行續(xù)航?？蒲腥藛T一開(kāi)始試驗(yàn)了很多種材質(zhì)，有的材質(zhì)太硬，拍打幾次就斷裂了；有的材質(zhì)太軟，無(wú)法提供足夠的升力，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)，才找到合適的柔性材料。

除了翅膀的問(wèn)題，撲翼無(wú)人機(jī)的動(dòng)力傳遞也是一個(gè)大難題。要把電機(jī)的動(dòng)力，精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為翅膀的拍打動(dòng)作，還要控制好拍打頻率和幅度，才能讓無(wú)人機(jī)穩(wěn)定飛行，這需要非常精巧的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)?？蒲腥藛T反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，不斷調(diào)整傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，花費(fèi)了很長(zhǎng)時(shí)間，才解決了這個(gè)問(wèn)題，讓四款無(wú)人機(jī)都能穩(wěn)定飛行，而且飛行姿態(tài)和真實(shí)生物幾乎沒(méi)有區(qū)別。

續(xù)航問(wèn)題也是研發(fā)過(guò)程中遇到的一大挑戰(zhàn)。一開(kāi)始，撲翼無(wú)人機(jī)的續(xù)航時(shí)間很短，最多只能飛幾十分鐘，根本無(wú)法滿足實(shí)際使用需求?？蒲腥藛T優(yōu)化了動(dòng)力系統(tǒng)，改進(jìn)了翅膀的拍打效率，還采用了高性能的電池，經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn)，終于提高了續(xù)航能力，其中仿鷹撲翼無(wú)人機(jī)的續(xù)航達(dá)到了256分鐘，這在全球仿生無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，都是一個(gè)很大的突破。

美國(guó)一直以來(lái)都在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位，不管是軍用還是民用無(wú)人機(jī)，美國(guó)都有很多先進(jìn)的產(chǎn)品，也一直認(rèn)為自己在無(wú)人機(jī)技術(shù)上很難被超越。尤其是在仿生無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，美國(guó)早在多年前就開(kāi)始研發(fā)，投入了大量的資金和人力，但一直進(jìn)展緩慢，目前還沒(méi)有研發(fā)出像中國(guó)這樣成熟、功能多樣、續(xù)航能力強(qiáng)的撲翼無(wú)人機(jī)。

當(dāng)中國(guó)的四款仿生無(wú)人機(jī)公開(kāi)后，美國(guó)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和軍方都感到十分震驚，甚至可以說(shuō)是傻眼了。他們沒(méi)想到，中國(guó)竟然能在仿生無(wú)人機(jī)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車，不僅研發(fā)出多款成熟的產(chǎn)品，還在續(xù)航、精準(zhǔn)識(shí)別等方面超過(guò)了美國(guó)。有美國(guó)科研人員表示，中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)技術(shù)，已經(jīng)領(lǐng)先全球，這讓美國(guó)感到了巨大的壓力。

其實(shí)，美國(guó)在仿生無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的研發(fā)，一直停留在實(shí)驗(yàn)室階段，雖然也推出過(guò)一些仿昆蟲(chóng)、仿鳥(niǎo)類的無(wú)人機(jī)，但大多功能單一，續(xù)航時(shí)間短，無(wú)法投入實(shí)際使用。比如美國(guó)之前研發(fā)的一款仿蜂鳥(niǎo)無(wú)人機(jī)，續(xù)航只有十幾分鐘，而且只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的偵察，無(wú)法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)追蹤，和中國(guó)的仿鷹、仿鴿無(wú)人機(jī)相比，差距非常明顯。

中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)之所以能實(shí)現(xiàn)這么大的突破，離不開(kāi)科研人員的不懈努力。北京科技大學(xué)的這個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，每天都泡在實(shí)驗(yàn)室里，反復(fù)試驗(yàn)、不斷優(yōu)化，遇到問(wèn)題就一起商量解決，不管是炎熱的夏天，還是寒冷的冬天，他們都沒(méi)有停下研發(fā)的腳步。很多科研人員放棄了休息時(shí)間，全身心投入到研發(fā)工作中，就是為了讓中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)技術(shù)，能趕上甚至超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家。

除了研發(fā)團(tuán)隊(duì)的努力，中國(guó)在材料、電子等領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步，也為仿生無(wú)人機(jī)的研發(fā)提供了有力支撐。比如翅膀使用的柔性材料，就是中國(guó)自主研發(fā)的，既輕便又堅(jiān)韌，能滿足撲翼無(wú)人機(jī)的飛行需求；還有無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)，也是中國(guó)自主研發(fā)的，能精準(zhǔn)控制翅膀的拍打頻率和幅度，讓無(wú)人機(jī)穩(wěn)定飛行，這些都體現(xiàn)了中國(guó)的科研實(shí)力。

中國(guó)仿生無(wú)人機(jī)的亮相，不僅讓美國(guó)傻眼，更引發(fā)了全球各國(guó)的巨大關(guān)注。很多國(guó)家都紛紛關(guān)注中國(guó)的仿生技術(shù)，不少國(guó)家還主動(dòng)聯(lián)系中國(guó)，希望能和中國(guó)開(kāi)展合作，學(xué)習(xí)中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)技術(shù)。有歐洲國(guó)家的科研人員表示，中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)技術(shù)，為全球仿生領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的思路，具有很高的參考價(jià)值。

目前，全球很多國(guó)家都在研發(fā)仿生無(wú)人機(jī)，但大多還處于實(shí)驗(yàn)室階段，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，而中國(guó)已經(jīng)研發(fā)出多款實(shí)用型撲翼無(wú)人機(jī)，不僅在技術(shù)上領(lǐng)先，還具備了實(shí)際應(yīng)用的條件。比如仿鷹無(wú)人機(jī)可以用于邊境巡邏，精準(zhǔn)識(shí)別可疑目標(biāo)；仿鴿無(wú)人機(jī)可以用于城市安防，隱蔽性強(qiáng)；仿甲蟲(chóng)無(wú)人機(jī)可以用于災(zāi)害救援，發(fā)揮重要作用。

在軍事領(lǐng)域，仿生無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)非常明顯。它隱蔽性強(qiáng)，飛行時(shí)噪音小，不容易被敵方發(fā)現(xiàn)，能深入敵方區(qū)域，進(jìn)行精準(zhǔn)偵察，收集敵方的軍事信息，為作戰(zhàn)提供有力支撐。而且它體型小巧，能在復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中自由穿梭，比普通的軍用無(wú)人機(jī)更靈活、更實(shí)用，能大大提高作戰(zhàn)效率。

在民用領(lǐng)域，仿生無(wú)人機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景也非常廣泛。農(nóng)業(yè)方面，它可以用于農(nóng)作物監(jiān)測(cè)、病蟲(chóng)害排查，精準(zhǔn)掌握作物的生長(zhǎng)情況，減少人力成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率；環(huán)保方面，它可以用于環(huán)境監(jiān)測(cè)，排查污染隱患，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；救援方面，它可以進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，尋找被困人員，為救援工作爭(zhēng)取時(shí)間，減少人員傷亡。

雖然中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)已經(jīng)取得了很大的突破，但科研人員表示，目前撲翼無(wú)人機(jī)還面臨著很多研發(fā)挑戰(zhàn)，比如如何進(jìn)一步提高續(xù)航能力，如何讓無(wú)人機(jī)在更復(fù)雜的環(huán)境中穩(wěn)定飛行，如何實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的自主飛行等。未來(lái)，他們會(huì)繼續(xù)努力，不斷優(yōu)化技術(shù)，讓撲翼無(wú)人機(jī)變得更聰明、更自主，能適應(yīng)更多的應(yīng)用場(chǎng)景。

有科研人員介紹，未來(lái)他們計(jì)劃優(yōu)化無(wú)人機(jī)的智能控制系統(tǒng)，讓無(wú)人機(jī)能自主識(shí)別環(huán)境，自動(dòng)規(guī)避障礙物，不需要人工操控，就能完成復(fù)雜的任務(wù)，比如自主巡邏、自主監(jiān)測(cè)。同時(shí)，他們還會(huì)進(jìn)一步改進(jìn)翅膀的設(shè)計(jì)和材質(zhì)，提高無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力，讓無(wú)人機(jī)能飛行更長(zhǎng)時(shí)間，滿足更多實(shí)際使用需求。

中國(guó)仿生無(wú)人機(jī)的發(fā)展，不僅體現(xiàn)了中國(guó)在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的進(jìn)步，更彰顯了中國(guó)的科研實(shí)力。從之前的跟跑，到現(xiàn)在的領(lǐng)跑，中國(guó)在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的突破，離不開(kāi)每一位科研人員的努力，也離不開(kāi)國(guó)家對(duì)科研事業(yè)的支持。這些仿生無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)，不僅為中國(guó)的發(fā)展提供了便利，也為全球無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展，貢獻(xiàn)了中國(guó)力量。

美國(guó)看到中國(guó)仿生無(wú)人機(jī)的進(jìn)步后，也開(kāi)始加大在這一領(lǐng)域的研發(fā)投入，試圖追趕中國(guó)的步伐，但很多美國(guó)科研人員表示，想要在短時(shí)間內(nèi)追上中國(guó)，難度非常大。因?yàn)橹袊?guó)在仿生無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，已經(jīng)積累了大量的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，形成了完整的研發(fā)體系，而且還有強(qiáng)大的科研團(tuán)隊(duì)作為支撐，這些都是美國(guó)目前無(wú)法比擬的。

全球各國(guó)對(duì)中國(guó)仿生無(wú)人機(jī)的關(guān)注，也讓中國(guó)的科研人員更加有動(dòng)力。他們表示，未來(lái)會(huì)繼續(xù)深耕仿生技術(shù)領(lǐng)域，研發(fā)出更多、更先進(jìn)的仿生無(wú)人機(jī)，不僅要在技術(shù)上保持領(lǐng)先，還要讓這些無(wú)人機(jī)走進(jìn)更多的領(lǐng)域，為人們的生活、國(guó)家的發(fā)展提供更多便利，同時(shí)也希望能和全球各國(guó)開(kāi)展合作，共同推動(dòng)仿生技術(shù)的發(fā)展。

很多國(guó)內(nèi)民眾在看到中國(guó)的仿生無(wú)人機(jī)后，都倍感自豪，紛紛表示，中國(guó)的科研技術(shù)越來(lái)越強(qiáng)，再也不是以前那個(gè)需要依賴別人的國(guó)家了。有網(wǎng)友表示，看到仿鷹無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)追蹤目標(biāo)、長(zhǎng)時(shí)間飛行，就知道中國(guó)的無(wú)人機(jī)技術(shù)，已經(jīng)達(dá)到了全球領(lǐng)先水平，相信未來(lái)中國(guó)還會(huì)有更多的技術(shù)突破，讓世界看到中國(guó)的實(shí)力。

其實(shí)，仿生技術(shù)的發(fā)展，不僅能應(yīng)用在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，還能應(yīng)用在其他很多領(lǐng)域，比如機(jī)器人、航空航天等。中國(guó)在仿生無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的突破，也為其他領(lǐng)域的仿生技術(shù)發(fā)展，提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。未來(lái)，隨著仿生技術(shù)的不斷進(jìn)步，相信會(huì)有更多仿生產(chǎn)品走進(jìn)我們的生活，改變我們的生活方式。

目前，中國(guó)的四款仿生無(wú)人機(jī)，已經(jīng)開(kāi)始在一些領(lǐng)域投入試用，反饋效果非常好。比如在邊境巡邏中，仿鷹無(wú)人機(jī)憑借其長(zhǎng)續(xù)航和精準(zhǔn)識(shí)別能力，能有效監(jiān)測(cè)邊境情況，減少巡邏人員的工作量；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，仿蝴蝶無(wú)人機(jī)能精準(zhǔn)排查病蟲(chóng)害，幫助農(nóng)民減少損失，得到了農(nóng)民的一致認(rèn)可。

中國(guó)無(wú)人機(jī)的“進(jìn)化”，讓美國(guó)傻眼，讓全球關(guān)注，這背后是中國(guó)科研人員的不懈努力，是中國(guó)科研實(shí)力的不斷提升。未來(lái)，中國(guó)會(huì)繼續(xù)在科技領(lǐng)域深耕細(xì)作，不斷突破核心技術(shù)，研發(fā)出更多先進(jìn)的產(chǎn)品，讓世界看到中國(guó)的力量，也讓中國(guó)的科技水平，再上一個(gè)新的臺(tái)階。