无人机常年悬停在空中，嗡鸣不止。
它们早已能胜任许多任务，却唯独在"需要安静"的场合力有不逮；而如果能时不时"歇一歇"，它们的电池也会更耐用。
荷兰代尔夫特理工大学（TU Delft）的研究人员，如今为无人机赋予了一种更接近鸟类的本领：在降落之前，先去"摸"一根树枝。
借助嵌入类人手掌中的柔性触觉传感器，这架无人机能感知与树枝的接触，判断出树枝的位置与朝向，随之调整姿态、稳稳握住。
握牢之后，便可关闭电机，安心小憩。
相关成果已发表于《npj Robotics》。
这项研究提出了一种自主栖息的新思路——让"触觉"成为行动的信息来源。
视觉的盲区，触觉的用武之地
要理解这项突破，需先看清传统方案的软肋。
长期以来，无人机高度依赖视觉来理解周遭环境；在尝试降落前，它们需要一个清晰的视野，或一个关于树枝的精确模型。
可现实往往并不配合。
当一架无人机在雨林中执行监测任务时，杂乱的环境、加上它自身的抓取臂，会让摄像头"看"得吃力——视觉，在这里恰恰失灵了。
动物却没有这个烦恼，因为它们通过触觉"闭合了回路"。
"这正是我们想赋予无人机的能力：伸进一个它看不见的空间，感知那里有什么，并在已经接触的过程中实时修正自己，"代尔夫特理工大学副教授哈马扎（Hamaza）说。
其成果，是一只专为飞行而设计的轻量化类人手。
这只手有三根手指，每根手指都有三节指骨，其比例灵感取自人手；扭簧让手指得以自然闭合，因而一旦栖息完成，无人机无需耗费能量便能维持握持。
整个动作，构成了一套优雅的"触觉—行动"闭环。
无人机以触觉抓手去"摸"树枝，一旦找到，便悄然握紧、稳住身形，随即关闭电机以延长续航——安静，且省电。
从"落枝"到"守望"：一个正在成熟的方向
代尔夫特团队的探索，并非孤例，而是"栖息式无人机"这一方向上的最新一环。
多年来，全球研究者一直在从自然界的飞行者身上取经。
斯坦福大学曾以游隼的腿脚为原型，打造出能像鸟一样抓握树枝的SNAG无人机；瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）则受蝙蝠启发，让滑翔无人机用机翼"抱住"电线杆或树干。
耶鲁大学的研究亦指出了这类技术的核心价值所在。
该校学者杭凯宇（Kaiyu Hang，音译）解释，栖息与休憩在许多情形下能带来更低的能耗、更好的稳定性和更开阔的视野；当无人机完全"抱住"某物时，甚至可以关停全部旋翼，能耗归零。
这类能力，对所谓"栖息—守望"（perch-and-stare）应用尤为宝贵。
在这类任务中，无人机需要栖于高处、长时间执行观测——森林监测、生态调查、灾后勘察，无不需要它"守得住、待得久"。
代尔夫特这项工作的独特之处，在于它把"触觉闭环"这一自然界的智慧，真正落到了实处。
它不再执着于"先看清、再降落"的旧范式，而是让无人机在看不见的情况下，凭一双会"摸"的手完成栖息。
可以预见，当视觉不再是唯一的感知通道，无人机的活动边界将被大大拓宽——从阳光下的开阔地带，延伸到枝叶交错、光线晦暗的密林深处。
那些人类目光难以抵达的角落，或许正是这只"会摸树枝的手"，未来大显身手的地方。
热门跟贴