给无人机无人车建个“虚拟训练场”,天目山实验室开源AirSimAG

潮新闻 记者 林辰辰

你有没有想过这样的场景?一栋高楼发生火情,无人机先冲上天空,快速找到起火点和被困人员的位置;与此同时,地面的无人车背着灭火器或救援物资,穿过浓烟和障碍,精准抵达目标点。

如果无人机和无人车能像老队友一样默契配合,救援效率会大大提高。类似的“空地协同”想象,还能用在快递配送、农田巡检、城市安防等许多地方。

但让天上的无人机和地上的无人车真正“聊得来”“配合好”,技术难度不小。

AirSimAG 平台支持空中与地面的协同感知以及闭环协同运动仿真

好消息是,最近,这个难题迎来了重要突破。天目山实验室学术带头人、中国工程院院士向锦武、北京航空航天大学教授李道春、屠展研究员团队正式向全球开源了一款名为 AirSimAG 的高保真空地协同仿真平台。

这次的仿真平台,相当于为这项先进技术配上了一套“虚拟训练场”。首次实现空地异构多智能体的协同感知与交互闭环运动仿真,解决了异构平台协同算法迭代慢、验证难等共性问题。

简单说,AirSimAG 第一次在仿真世界里,让无人机和无人车不仅能“看见”彼此,还能实时互动、协同运动。研究人员不用再一遍遍跑外场做昂贵又耗时的实验,在电脑里就能快速开发和调试算法,周期大大缩短。

无人机视角下的无人车规划路径与实际行驶轨迹

此外,平台完整接入ROS生态,极大地降低了后续从仿真到真机迁移(sim2real)的开发门槛,省去了大量“从模拟到现实”的麻烦。

实战训练中,AirSimAG 同时做到了协同建图、协同规划、协同跟踪、多机扩展等多项任务。比如,无人机在空中“指路”,无人车能规划出一条最优路线;无人机和无人车从不同角度盯着同一个目标,即便目标被树或墙挡住,另一个视角也能继续跟住,再也不会“跟丢了”;同时让 3 台无人车和 4 架无人机一起跑,平台照样稳定流畅。

空地协同目标跟踪

目前,AirSimAG 的代码已经正式开源。团队希望这把“利器”能帮助更多研究者跨越仿真门槛,一起推动空地协同技术向前走。

随着这个仿真平台不断进化,未来,无人机与无人车的“虚实鸿沟”会越来越小。我们或许很快就能看到,立体巡检、低空物流、应急救援这些听起来很科幻的场景,一步步变成日常生活的一部分。

(天目山实验室供图)

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责任编辑:朱张津