用無人機部署傳感器又準又安全

2020-12-10 騰訊網

作者：DIGITIMES洪煥周

倫敦帝國學院(Imperial College London)研究人員開發一種新的傳感器布建方法，利用無人機把傳感器發射到危險環境或人們難以到達的位置，以擴大監測範圍。

傳統上透過無人機部署傳感器通常有兩種方法：一種是運用機器手臂直接將傳感器安置在特定位置，此方法複雜且具有高風險性；另種則是從高處拋在地面上，雖簡單但不精確。

為解決以上兩種方法的不便，倫敦帝國學院研發第3種解決方案，無人機將傳感器像飛鏢一樣發射到能安全接近的目標，例如樹上、工業或天然氣管道以及鑽油平臺(Oil platform)。

研究團隊表示，無人機傳感器系統為工業與科學應用開闢新的道路，新方法基於機械儲能技術以及超輕形狀記憶合金觸發器(Ultralight SMA Trigger)，可在不影響精準度的情況下，保持傳感器表面到達目標的安全距離。

IEEE Xplore也指出，在無線傳感器網絡(Wireless sensor network；WSN)中使用機器人和無人機技術有效提高可靠性，不過容易受到外在環境條件的影響。新方法使多個傳感器可黏貼在無人機上，並在飛行途中拋下。

除了工業及能源領域，新方法有望擴大運用於自然環境，由於森林冠層有著豐富的物種多樣性，傳感器需精準地部署在不同高度樹林，可協助科學家觀察並量化森林微氣候(Forest microclimate)的各種特徵。

據了解，該傳感器系統總重650公克，在一次充電中能部署17個傳感器。傳感器重30公克，可布建到距離目標4公尺的地方，準確度約為10公分。

新方法已在室內與室外環境中成功測試80多次，可整合至現場作業系統取得數據，並能加入其他機器人和手動感測器放置程序，未來有利於工業用途、森林考察工作、智慧城市和危險環境等。

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