感測器已用于追蹤森林溫度、濕度和光線的變化,及動植物在棲息地中的活動狀態(tài),其有助于監(jiān)測森林大火,并提供有關(guān)氣候變化和人類活動引發(fā)之影響等寶貴數(shù)據(jù),然而在高聳的森林中攀上樹木放置感測器有其困難度及風(fēng)險。
監(jiān)視森林生態(tài)系統(tǒng)是艱巨的任務(wù),而無人機可協(xié)助展開部署感測器網(wǎng)路,以提高環(huán)境和生態(tài)數(shù)據(jù)之?dāng)?shù)量與精度,即時監(jiān)測生態(tài)系統(tǒng)并提供保護環(huán)境所需的數(shù)據(jù)。倫敦帝國學(xué)院的空中機器人實驗室研究人員開發(fā)出一款無人機,可以將含感測器的飛鏢發(fā)射到森林等復(fù)雜環(huán)境中數(shù)公尺遠的樹木上,或是可停立于樹枝上設(shè)置感測器。該無人機配備攝影機幫助觀察辨別適合的標(biāo)的,以及一種智慧材料,當(dāng)加熱發(fā)射飛鏢時會改變形狀粘附在樹上,也可以像鳥一樣停歇于枝干上,作為移動感測器自主收集數(shù)據(jù)。
研究人員在瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)與技術(shù)實驗室(EMPA)以及校園的樹木上測試無人機,首先由研究人員控制,透過攝影機鏡頭觀察并選擇目標(biāo)樹木射出飛鏢;接下來使無人機具有自主性,以測試在沒有人工指引的情況下,其在茂密森林環(huán)境中的作業(yè)狀態(tài)。然而將無人機穩(wěn)定應(yīng)用于森林之前,要解決許多挑戰(zhàn),例如達成人為操控和自動任務(wù)之間縝密的平衡,以安全使用,同時能適應(yīng)不可預(yù)測的環(huán)境。
研究人員的目標(biāo)是引入新的設(shè)計和操控策略,使無人機在森林中有效運行,并開發(fā)可卸載機載運算的智慧機制和新感測技術(shù),創(chuàng)建節(jié)能、高效的平臺,期望在未來以無人機建構(gòu)感測器網(wǎng)路,增強森林生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)據(jù),追蹤亞馬遜雨林等難以探索的生物群集。