第52章 无人机（1/2）

楚念从东北回来三天了。

这三天他老老实实地在教室里面把缺的课全部补上，可脑子里却一刻都没有停过。

此前，他的天枢动力引擎飞出体育馆，落到江南军区，按理来说，这是个彻底失败的计划，可事后楚念回放引擎内部数据时，发现一个有趣的现象。

在天枢动力引擎在空中失控的那段时间里，它的姿态稳定系统虽然无法抑制天枢动力引擎的狂暴动力，但对于飞行器自身的感知和响应速度，超出了楚念的预期。

换句话说，当时的飞控算法虽然在推力管理之上出了岔子，但在感知和响应这个环节之上表现得异常优异。

“如果我当时使用更小的动力单元呢？”楚念趴在课桌之上，用铅笔在作业本背后画了一个简单的圆形简图，“如果不用那么大的推力，只需要让几十斤的东西稳稳飞起来，配合精准的姿态控制。”

“楚念。”苏婉的声音从讲台上传来，“上课不能画画。”

楚念吓得一激灵，连忙把作业本合上，抬头朝苏婉露出一个无辜的笑容：“老师，我在记笔记呢。”

苏婉瞥了他一眼，没再多说。

下课铃一响，楚念抓起书包就往家里跑。路过王大爷家门口，王大爷喊他吃红薯，他都没有停留。

“这孩子急啥呢？”王大爷望着他的背影念叨。

楚念一口气冲进自家院子，把书包随手往客厅一甩，推开工作室的门，打开灯，在椅子上坐下，深吸一口气，翻开笔记本，开始把课堂之上画的那张草图重新细化。

“如果我做一个飞行背包，不需要像天枢动力引擎那样飞那么快那么高，只需要能让一个人离地两三米，以步行的速度平稳移动。”他自言自语道，“核心问题就落在了飞控算法之上。天枢动力引擎的那套飞控算法虽然响应快，但是针对单引擎大推力的场景设计的。如果做一个飞行背包，必然需要用到多个动力单元协同工作，每一个喷口的推力需要实时调配，才能保证使用者不会在空中翻跟头。可以沿用之前那套响应逻辑，但把推力分配改成动态调整。”

他写写画画近两个小时，桌上出现了十几个揉成一团的A4纸，等到楚建国喊他吃晚饭的声音传来时，楚念才猛然坐起身。

在楚念桌上的纸上，赫然画着一个简化的数学模型。

这个模型本身，就是为了解决多动力单元推力分配问题而推导出来的，但推导到一半，楚念发现了一个意外情况。

这个算法的底层逻辑似乎不只可以用来控制飞行背包的平衡，做着做着，它就变成了一种群体协同算法。

原本用来协调一个飞行器上的多个推进器，可转念一想，如果把每一个飞行器都视为一个独立的飞行单元，那它们就可以像蜂群一样协同运动，这就是无人机群算法。

楚念兴奋地拍了一下桌子。

他变得有些迫不及待，连饭都顾不上好好吃，随口扒拉几口就回到工作台前，打开电脑，开始将刚才推导出来的算法编译成一套基础飞行控制程序。

“传统的无人机群算法依赖中央控制单元进行全局路径规划，计算量大，而且一旦中央节点被干扰，整个无人机群就会瘫痪。”楚念一边敲代码一边嘴上念叨，“但我这个方法不一样，每一个无人机都可以独立感知周围的环境，独立做出决策。同时，通过一条极低带宽的通信协议共享信息，形成自组织网络。”

他花了整整一晚上把算法的雏型编译完成，又用模拟软件跑了几次仿真，效果出乎他的意料。模拟中的虚拟无人机在避障、队形变换、目标追踪等场景下，表现得比文献里常见的几个经典算法要好得多。

“这玩意好像还挺厉害。”楚念揉了揉发酸的眼睛，看了看窗外已经泛白的天色，决定先睡两个小时再继续。

接下来的三天时间，楚念把所有剩余课余时间全部投入进去，他先是在工作室里准备好了微型电机、碳纤维板以及电池组，做了五架手掌大小的圆形无人机，每架无人机的核心控制芯片上都烧录了他写的那套自主协同算法。

经过几轮试飞，五架无人机已经能稳定地完成编队飞行、绕障碍飞行以及简单的任务分工。“可以再考虑在村子里试飞一下。”

楚念抱着装着无人机的纸箱走到院子里。刘振国正在院子里喝茶，见他抱个大箱子出来，放下茶杯：“又做了什么无人机？”

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