我心中的无人系统

先说说我自己，现在是北京理工大学宇航学院探测制导与控制技术专业的一名大三学生。在大二的时候我曾经迷茫过，选飞行器设计专业还是目前的这个探测专业。直到后来，我在学习过程中中慢慢认识到了自己更适合信息类的专业，也在一次次的历练中确立了自己以后的方向就是无人系统。

我做了或正在做着很多有趣的事情，视觉识别、导航，仿真控制，网络开发，数据挖掘等等。但是，我不认为我做的这些是庞杂而且多余的。它们反而让我对系统的认识更加深刻，提升了我的专业化水平。也幸亏我目前就是一个大三学生，才敢这样反复横跳，在这么多领域中探路。

曾经有老师问过我，你为什么选择这个专业？你为什么说自己喜欢这个专业？你怎么保证呢？

答案其实就一个，我想做集群。

所以，我眼中的无人系统的样子就是集群。它是立体的，广阔的，而不仅仅是对单机的控制。也因此，我才在多门学科间寻找自己的道路。

感知-决策-执行，这是早期我学习到的关于无人系统的定义。拿一个机器人来举例，一个智能的机器人在于它能够自主的感知环境，并且根据任务目标，自主的完成任务，而并不需要人为的告诉它从哪里走到哪里，现在把什么打开，做什么。我想，这是传统机器人和智能机器人的区别。

其实在做导航的时候，它的工作重心有点类似于哲学三问了。

1. 我现在在哪里？
2. 我要到哪里去？
3. 我要如何过去？

在哪里实际上就是对环境的感知，可以用摄像头、超声测距、雷达等传感器，其目的在于感知环境信息从而明白自身的位置。决策和执行在单机的体现，就是根据已知的环境调整自身的状态，以完成目标任务为核心，如自主导航。

而在我理想的无人系统中，对于环境的描述或者对场景的感知，可以是多机的综合。难免一叶障目，有碍视听，由表入里，游刃有余，这是我想要的。拿之前写过的数字图像处理来举例，我强调过，当我们放大某些信息的时候，必然会衰减某些内容。在需要细节的时候，强化细节。但是在需要综合的时候，放开眼界。

既然是集群，那控制算法和计算量又是一个比较大的问题。尤其是，它们之前信息的传输和通信，依赖什么实现？为了解决这个问题，我从网络开发中寻找思路，并且已经慢慢的了解到一些网络协议了。再至于数据挖掘，要么挖掘深度，要么强调预测性。而这两种，都恰好能作为学习经验赋予给我的模型，我的无人系统。

再说最后的仿真，因为我的专业虽然是控制，但是受限于年级和专业水平，我的能力非常有限，许多成型的优化算法和理论我都没有学习过。但是，路径规划我做过啊。所以，我走了一条曲线。先完成集群在仿真平台上的表现，比如让他们根据目标的位置和自身偏好，自主选择任务目标，从初始点飞到终点。后续的，可能会加上队形编队控制，丰富任务目标。

但是，不管怎么做，我发现自己都逐步的走向这条无人系统的道路。也正是因为现在年级还比较小，只是一个刚学专业课的本科生而已，我才会有时间这样拼搏吧。我听到一些声音说做系统的人不是很接地气，问题在于涉入的领域过多，真的能精通或者有造诣吗？

我想，可能这就是我喜欢探测制导与控制技术专业的原因，因为控制本就是综合的。而我的控制对象，既可以是单机又可以是集群，我可以强化细节让单机做的更加灵敏，同时也可以让他们成为一体，协同的来完成任务。也就是说想做感知，我就去做单机，想做控制我就去做集群控制，就是这样。

毕竟，我还是非常希望能够见证或者自己有幸能够推动无人系统时代的到来。关于各行各业的无人化，这又是另外的故事了。

最后感谢，宇航学院的所有老师，感谢同学们，感谢和我合作过的朋友们，一起奋战过的兄弟们，谢谢你们。如果没有你们，可能我早就选择放弃了吧。当然，必须要感谢的是我的家人们，感谢爸爸妈妈对我的养育，感谢亲人们对我的关心和鼓励。

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