迈向全自主超轻型无人机

核心观点：该研报提出了一种名为 SteelEagle 的无人机自主系统，该系统利用边缘计算技术，将计算密集型任务从无人机本身卸载到边缘服务器，从而实现轻量级无人机的完全自主飞行。

关键数据：

SteelEagle 系统使用商用现货（COTS）无人机和计算/通信有效载荷，其中最轻的原型机重量为 360 克，仅超过美国联邦航空管理局（FAA）250 克的监管上限 109 克。
系统使用智能手机作为边缘计算设备，通过 4G 网络与边缘服务器通信，并将无人机的视频流传输到服务器进行实时处理。
系统在多个自主飞行任务中进行了评估，包括目标检测、目标跟踪、固定距离跟随、近距离检查和障碍物规避，结果表明该系统在轻量级无人机自主飞行方面具有良好的性能。

研究结论：

SteelEagle 系统有效地解决了无人机自主飞行中的“ onboard compute trade-off”问题，即通过边缘计算减轻了无人机本身的计算负担，从而降低了无人机的重量和成本。
该系统具有以下优势：
- 重量轻：使用 COTS 无人机，重量远低于传统自主无人机。
- 易于使用： COTS 无人机易于操作，降低了使用门槛。
- 功能多样：边缘服务器提供强大的计算能力，支持多种 AI 算法，使无人机能够执行各种任务。
- 可移植性强：系统抽象了无人机硬件，支持多种无人机和控制方案。
- 成本低： COTS 无人机和计算/通信有效载荷的成本远低于传统自主无人机。
SteelEagle 系统为轻量级无人机自主飞行提供了一种可行的解决方案，有望在基础设施检查、军事侦察和警察巡逻等领域得到广泛应用。