全自動(dòng)無(wú)人機(jī)飛行在高速和繁忙的環(huán)境中都是安全可靠的

Skydio是一家位于加利福尼亞州紅木城的自主無(wú)人機(jī)創(chuàng)業(yè)公司，它今天公布了一款產(chǎn)品，它已經(jīng)開(kāi)發(fā)了四年。R1，就像它所說(shuō)的那樣，是一種人工智能動(dòng)力四軸飛行器，能夠拍攝一個(gè)主題的4K視頻，并且可以獨(dú)立地操縱復(fù)雜的環(huán)境。該公司聲稱(chēng)，利用人工智能行業(yè)的進(jìn)步來(lái)幫助培養(yǎng)定制的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，Skydio開(kāi)發(fā)出的產(chǎn)品實(shí)際上是第一款無(wú)需任何專(zhuān)業(yè)知識(shí)即可飛行的專(zhuān)業(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)。事實(shí)上，R1甚至沒(méi)有配備控制器，因?yàn)樵趲缀跛锌梢韵胂蟮那闆r下，無(wú)人機(jī)應(yīng)該自行飛行。

這是一個(gè)很多初創(chuàng)公司嘗試過(guò)但未能實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)想：全自動(dòng)無(wú)人機(jī)飛行在高速和繁忙的環(huán)境中都是安全可靠的。但是，除了無(wú)人機(jī)重量級(jí)DJI之外，很少有公司能夠遠(yuǎn)程接近。今天的大多數(shù)無(wú)人機(jī)，包括便宜的入門(mén)級(jí)設(shè)備和專(zhuān)為專(zhuān)業(yè)用途設(shè)計(jì)的數(shù)千美元的鉆機(jī)，默認(rèn)情況下都涉及使用外部控制器的手動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少依賴(lài)于操作的一些技術(shù)訣竅。

對(duì)于像Spark和Mavic Air這樣的低成本DJI無(wú)人機(jī)，學(xué)習(xí)曲線(xiàn)適應(yīng)性強(qiáng)且無(wú)人機(jī)相對(duì)容易手動(dòng)駕駛，但必須打開(kāi)自主輔助功能，并且始終需要龐大的外部控制器。大多數(shù)無(wú)人機(jī)也使用GPS穩(wěn)定自己，并且許多無(wú)人機(jī)在沒(méi)有穩(wěn)定衛(wèi)星連接的情況下表現(xiàn)不佳。

另一方面，Skydio的R1使用13個(gè)板載攝像頭進(jìn)行實(shí)時(shí)制圖，路徑規(guī)劃和避障。Nvidia Jetson TX1計(jì)算機(jī)主要用作原型自動(dòng)駕駛汽車(chē)系統(tǒng)的大腦，用于車(chē)載處理。Skydio的軟件將所有數(shù)據(jù)與訓(xùn)練有素的內(nèi)置算法相結(jié)合，以識(shí)別人類(lèi)和其他不同的對(duì)象，如樹(shù)木和汽車(chē)。這樣，無(wú)人機(jī)能夠避開(kāi)環(huán)境中的危險(xiǎn)元素，并跟隨用戶(hù)通過(guò)各種地形和情況，從滑雪板滑雪道到山地自行車(chē)道。

昨天在舊金山Excelsior社區(qū)John McLaren Park邊緣的一個(gè)演示中，我看到了R1在行動(dòng) - 它的作用與廣告一樣。首席執(zhí)行官Adam Bry將R1從背包中拉出來(lái)，好像它是MacBook Pro一樣，并且使用該設(shè)備的移動(dòng)應(yīng)用程序?qū)⑵渖?jí)。幾秒鐘之內(nèi)，R1就會(huì)躲避并穿過(guò)迷宮般的樹(shù)木，無(wú)人機(jī)調(diào)整它的距離和高度，以解釋Bry的零星運(yùn)動(dòng)。

R1從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這個(gè)特殊的環(huán)境，也沒(méi)有看到過(guò)我，但幾秒鐘之后它就跟著我走了，我試圖把它撞到樹(shù)干和隨機(jī)的樹(shù)枝上。所有Bry必須做的是在Skydio移動(dòng)應(yīng)用程序中點(diǎn)擊我的實(shí)時(shí)視頻中的圖像，并且R1在我的存在下獲得了。Bry說(shuō)，R1考慮了視覺(jué)數(shù)據(jù) - 就像我穿著的夾克的藍(lán)色 - 來(lái)實(shí)時(shí)改進(jìn)其跟蹤，使其能夠更好地跟蹤在密集，對(duì)象豐富的環(huán)境中的主題。

SKYDIO的移動(dòng)應(yīng)用程序管理從起飛和降落到手動(dòng)控制的所有內(nèi)容

R1的所有控件都通過(guò)Skydio的移動(dòng)應(yīng)用程序進(jìn)行管理，該應(yīng)用程序管理無(wú)人機(jī)的啟動(dòng)和著陸。該應(yīng)用程序也是用戶(hù)可以看到視頻的視頻預(yù)覽，并控制無(wú)人機(jī)如何使用“軌道”等360度鏡頭預(yù)設(shè)捕捉該視頻，以及“引導(dǎo)”使無(wú)人機(jī)跟隨并從前面拍攝其主題。該應(yīng)用程序也有手動(dòng)飛行模式，但所有無(wú)人機(jī)的自主安全功能始終保持活動(dòng)狀態(tài)，因此無(wú)人機(jī)無(wú)法飛入人員，樹(shù)木或其他障礙物?？刂芌1非常簡(jiǎn)單，屏幕上有垂直滑塊和虛擬方向鍵，用于向前和向后發(fā)送無(wú)人機(jī)以及向左或向右旋轉(zhuǎn)。

R1今天以2,499美元的價(jià)格發(fā)售，并在大約兩到三周內(nèi)上市，是由前麻省理工學(xué)院畢業(yè)生組成的大約60人團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)品。Bry和Skydio首席技術(shù)官Abe Bachrach是Google實(shí)驗(yàn)室無(wú)人機(jī)交付計(jì)劃的第一次全職工程招聘，他們將現(xiàn)有的專(zhuān)業(yè)技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。兩人都在波士頓以廣泛的研究能力在這些系統(tǒng)上工作。Bry表示，與MIT畢業(yè)生和軟件界面專(zhuān)家Matt Donohoe一起創(chuàng)建Skydio的二人組合密切地意識(shí)到設(shè)計(jì)此類(lèi)系統(tǒng)所面臨的挑戰(zhàn)。他說(shuō)的許多問(wèn)題都取決于為無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)足夠復(fù)雜的視覺(jué)系統(tǒng)，以便了解其環(huán)境并作出相應(yīng)的反應(yīng)。

“當(dāng)我們開(kāi)始研究這個(gè)問(wèn)題時(shí)，即使在2014年我們創(chuàng)辦公司時(shí)，當(dāng)時(shí)領(lǐng)先的基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的飛行結(jié)果也是超級(jí)原始的。非常慢，非常笨重，沒(méi)有真正證明避障，“Bry告訴我。“我們做了一個(gè)相當(dāng)大的賭注，即計(jì)算機(jī)視覺(jué)將成為這一事物的未來(lái)。”通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)，通過(guò)復(fù)雜的自我改進(jìn)和模式識(shí)別系統(tǒng)，軟件可以隨著時(shí)間的推移而改進(jìn)，基于視覺(jué)的算法已經(jīng)取得了進(jìn)步近年來(lái)，即使是消費(fèi)級(jí)智能手機(jī)也能夠執(zhí)行復(fù)雜的物體識(shí)別和其他類(lèi)似人類(lèi)的功能。

“我們做了一個(gè)非常大的賭注，計(jì)算機(jī)視覺(jué)將成為未來(lái)。”

“視覺(jué)只是一個(gè)超級(jí)豐富的信息來(lái)源，算法在提取信息方面越來(lái)越好，”Bry補(bǔ)充道。“在許多領(lǐng)域，我認(rèn)為我們已經(jīng)有意義地推進(jìn)了最先進(jìn)的技術(shù)發(fā)展。如果我們是一個(gè)研究實(shí)驗(yàn)室，我們可能會(huì)發(fā)表一堆論文。但我認(rèn)為我們也很幸運(yùn)能夠在人工智能和計(jì)算機(jī)視覺(jué)中采用這種非常驚人的趨勢(shì)。“例如，Bry說(shuō)，當(dāng)Skydio成立時(shí)，一臺(tái)足夠強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)可以處理先進(jìn)自主飛行所需的本地處理類(lèi)型不存在。但是Nvidia為了這個(gè)目的開(kāi)發(fā)了基于Tegra的TX1計(jì)算機(jī)，其中包括自動(dòng)駕駛汽車(chē)和無(wú)人駕駛飛機(jī)等設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)了富有成效的合作伙伴關(guān)系。

Skydio對(duì)R1進(jìn)行了拍照，其中一次充電和64GB的車(chē)載存儲(chǔ)有大約16分鐘的飛行時(shí)間，吸引了無(wú)人機(jī)愛(ài)好者社區(qū)中的早期采用者群體。但該公司還認(rèn)為該設(shè)備對(duì)任何對(duì)攝影類(lèi)型和視頻無(wú)人機(jī)感興趣的人都有吸引力。至少目前，該公司特別關(guān)注動(dòng)作運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者和運(yùn)動(dòng)員，他們是公司早期見(jiàn)證視頻中的許多人。該公司表示，由于R1不需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)，因此可以開(kāi)箱即用，具備經(jīng)驗(yàn)豐富的飛行員的所有復(fù)雜性和安全性考慮因素。這應(yīng)該有助于它與經(jīng)驗(yàn)豐富的無(wú)人機(jī)飛行員一樣，與硬核跑步者，滑雪者和沖浪者一樣。

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成立于2014年，在Bry和Bachrach在Google工作之后，Skydio已從Andreessen Horowitz和Nvidia籌集了7000萬(wàn)美元的資金。(金州勇士隊(duì)的NBA球星凱文杜蘭特也將自己視為投資者。)其最近的一輪融資 - 由IVP公司和安迪魯賓的Playground Global領(lǐng)導(dǎo)的4200萬(wàn)美元的B系列賽今天與R1的發(fā)布同時(shí)宣布，這筆錢(qián)有望保持Skydio的健康，同時(shí)在Redwood City的總部生產(chǎn)數(shù)量有限的R1“Frontier Edition”單位。Bry表示，他無(wú)法透露該公司是否計(jì)劃將生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到中國(guó)，或者第二輪R1設(shè)備何時(shí)開(kāi)始銷(xiāo)售。但很明顯，該公司在第一批消費(fèi)產(chǎn)品首次亮相時(shí)擁有強(qiáng)勁勢(shì)頭。

Skydio投資者的信心和硬件無(wú)人機(jī)創(chuàng)業(yè)的資金數(shù)額肯定是值得注意的。但在談?wù)摦?dāng)今無(wú)人機(jī)市場(chǎng)中高端產(chǎn)品的可行性時(shí)，仍然存在一定程度的懷疑。對(duì)于有能力購(gòu)買(mǎi)2,500美元小工具的客戶(hù)，已經(jīng)有來(lái)自中國(guó)DJI的經(jīng)過(guò)驗(yàn)證且備受好評(píng)的產(chǎn)品，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)世界領(lǐng)先的無(wú)人機(jī)制造商。

你可以購(gòu)買(mǎi)售價(jià)2,999美元的Inspire 2，它幾乎可以快三倍，一次充電可以持續(xù)幾乎兩倍，拍攝5K視頻，其中包括令人眼花繚亂的其他特權(quán)。您也可以花1499美元購(gòu)買(mǎi)DJI的Phantom 4 Pro，這也是這些指標(biāo)中的R1。這兩款無(wú)人機(jī)都配備了DJI現(xiàn)有的并且不斷改進(jìn)自主功能，其中包括GPS和紅外供電的感應(yīng)系統(tǒng)以及許多其他傳感器和軟件驅(qū)動(dòng)的改進(jìn)，讓DJI產(chǎn)品可以避開(kāi)障礙物，跟蹤主題并遵循飛行計(jì)劃。

Skydio相信沒(méi)有產(chǎn)品，甚至是DJI Inspire 2，都無(wú)法與R1競(jìng)爭(zhēng)自主權(quán)。從我公認(rèn)的簡(jiǎn)短演示中，該公司的產(chǎn)品似乎比我們過(guò)去看到的任何產(chǎn)品都要復(fù)雜。當(dāng)然，最終的目標(biāo)不是與高端DJI無(wú)人機(jī)競(jìng)爭(zhēng)，而是將R1帶給更便宜，更主流的消費(fèi)產(chǎn)品的自主程度，就像DJI如何制造傳統(tǒng)的手動(dòng)控制無(wú)人機(jī)更多可以通過(guò)Spark和Mavic Air等設(shè)備訪問(wèn)。Bry將R1與Tesla Roadster進(jìn)行了比較，因?yàn)樗鼘⒁幌盗芯哂星罢靶缘募夹g(shù)打包成具有高價(jià)格的發(fā)燒級(jí)產(chǎn)品。

Bry認(rèn)為，更多傳統(tǒng)設(shè)備將始終面向無(wú)人機(jī)愛(ài)好者以及喜歡駕駛飛機(jī)的消費(fèi)者和專(zhuān)業(yè)人士。對(duì)于其他人來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)的用例并不是很好。然而，R1不是關(guān)于駕駛4K攝像機(jī)，而是關(guān)于這樣的設(shè)備可以讓你做什么，特別是當(dāng)你移除所有涉及駕駛的傳統(tǒng)障礙時(shí)。

“這款產(chǎn)品不是關(guān)于手動(dòng)飛行的經(jīng)驗(yàn)，而是關(guān)于你可以創(chuàng)造的內(nèi)容的更多信息?？偸菚?huì)有人喜歡飛行，這很棒，“Bry說(shuō)。“但我們的賭注是，有很多人對(duì)無(wú)人機(jī)可以做什么感到興奮，但誰(shuí)對(duì)他們能為他們做些什么感到更興奮。”