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巴黎奥运的“空中盛宴”

2024-10-23邱惠颖

科技创新与品牌 2024年8期

7月26日,第33届夏季奥运会在巴黎开幕。在这场全球瞩目的开幕式上,中国科技企业携其前沿科技成果为开幕式增添了独特的科技魅力。其中,最令人难忘的则是来自中国深圳的1100架无人机编队所带来的表演,他们为全球观众带来了一场视觉与科技的双重盛宴。

科技与艺术的视觉盛宴

闪亮耀眼的奥运五环在光影流动的夜幕中隆重登场,其繁星点点凝聚而来的光芒在夜空中熠熠生辉;流光四溢的赛博烟花照亮了人声鼎沸的夜空,绽放出绚烂动人的光彩;英姿飒爽的奥运火炬手坚定地举着象征希望与梦想的火炬,照亮了前行的道路;而盘旋于巴黎夜空上红色、大气的中国龙,以其雄浑大气的姿态,栩栩如生,为奥运开幕式增添了庄重之感,更彰显了中国深厚的文化底蕴和鲜明的民族特色。为全球观众呈现一轮又一轮视觉盛宴的1100架无人机编队,来自中国深圳的国家级专精特新“小巨人”企业—深圳市高巨创新科技开发有限公司(以下简称“高巨创新”),这一场精彩绝伦的表演向世界展现了“中国智造”“中国创新”的非凡魅力,也向世界传递了和平、友谊与合作的美好愿望。

据了解,此次高巨创新“出战”巴黎奥运的无人机编队是基于现有无人机进行改造的,将无人机的控制板连接到扩展接口上,进而无人机控制板就可以去外接挂载键。改造完成后的无人机除了原有具备的灯光功能以外,还可以通过扩展板外接一个冷烟花,继而无人机能够在空中扮演两个角色,一个是冷烟花的燃放机,一个是灯光机。这款无人机的改造也标志着灯光秀表演,已实现升级到多挂载融合技术的无人机编队“2.0时代”。“1.0时代”无人机灯光秀表演,是以纯灯光形式做低空场景的展示,而“2.0时代”则是以挂载烟花为核心的挂载机技术,作为低空场景演出的后续发展的方向。

虽然,巴黎奥运会上由1100架无人机组成的编队表演规模庞大,但其精准控制仅需通过键盘上的简单操作即可实现无人机编队按照预设程序起飞。

据悉,无人机在与卫星连接后,定位精度可以达到5厘米。据相关负责人介绍,所有的无人机在起飞之前,都会规划好每一架无人机的飞行轨迹,并把每一架飞机的飞行路径传给所有的无人机,并且在它们起飞之后做好时间同步,这样所有的飞机就是按照预定的轨迹在飞行。

这种控制方式与手机在驾驶时展现的车道级距离保持技术有异曲同工之妙,都是通过对多种信息的融合与处理来实现精准控制。此外,在无人机编队表演时,地面会设置一个信标作为参照点,利用信标的绝对位置对无人机的飞行轨迹进行实时纠偏,确保表演的顺利进行。

今年巴黎奥运会上,无人机从传统的灯光秀表演做了进一步的升级,不仅上演“赛博烟花”的新场面,还转化为精彩的舞步。这一系列的升级表演程序与传统的灯光秀表演可一键识别创意图案自动编程不同,需要无人机根据烟花的不同种类和燃放时间进行专门的程序设置。每一架无人机都需要在特定的时间点、特定的位置亮起特定颜色的灯光,并按照预定的轨道飞行,并且这些复杂的操作都需要在工厂内部提前完成编程和调试,以确保现场交付时能够一键起飞,完美呈现。

当无人机挂载上烟花后,团队需要通过精密的算法来确定每一架无人机的飞行轨迹和燃放时间。例如,1号无人机需要在1分15秒时准确飞抵6号位置并持续燃放10秒的烟花。这就要求无人机必须在这个时间段内保持高度的稳定性和精确性,以确保烟花能够按时、按点、按颜色地绽放。为了实现这一目标,团队对无人机的控制稳定性、复杂环境下的通信可靠性等方面都进行了深入的研究和优化。经过无数次的精准计算和反复测试,终于令这场前所未有的无人机表演得到完美的呈现。

两度结缘奥运

高巨创新的无人机编队在巴黎奥运的精彩表演已不是他们第一次在如此大的体育盛会上亮相,这是他们第二次“参加”奥运。

高巨创新成立于2014年,拥有3万平方米的专业无人机生产制造基地以及全球最大规模市场保有量8万架无人机编队机群,占据全球编队市场七成以上份额,飞行表演市场占有率和设备保有量均为全球第一。同时,也是全球唯一能够提供多旋翼室内、多旋翼室外、固定翼混合编队表演服务和量产化无人机编队套装产品销售的公司。

2022年北京冬奥会开幕式上,“二十四节气倒计时”环节令人印象深刻,特别是“惊蛰”节气的呈现。高巨创新巧妙地运用了无人机编队平地升空的场景,以高科技手段生动诠释了“春雷响,万物长”的诗意画面,这一创意堪称经典。而在随后的“十城联动”热场中,在从不下雪的深圳,竟然通过2022架无人机的精彩表演,迎来了前所未有的漫天飞舞的雪花。为了更好地营造冬奥的冰雪氛围,每一片小雪花都是3D立体效果。随后,无人机更是在空中组合绘制出冬奥会的巨型标志—3D版“冰墩墩”及“雪容融”。相较于简单的平面图形,这样的3D表演,对无人机集群控制稳定性、复杂环境通信可靠性都提出了更高要求,还要在电池续航、机身外观等方面持续优化。每架无人机的运动轨迹,都要经过精准计算、反复测试。

此外,高巨创新派出参与冬奥会开幕式表演的无人机全面采用了RTK定位技术,借助我国自主建设运行的北斗系统,控制精度可达厘米级。同时,结合四重安全机制,可以确保现场表演“绝对安全”。并且在低碳理念的指引下,无人机编队还代替传统烟花秀,点亮了冬奥会的开幕之夜,亦是无人机视频成像技术在世界上首次使用。

中国的科技企业正以前所未有的高速态势加速创新与发展,他们实现从“加速”变为“提质”的华丽转身,并在全球范围内占据了一席之地。今年中国科技企业在巴黎奥运会上的亮相成为这一趋势的鲜明例证,“中国智造”不仅为巴黎奥运会增添了新动力,也向世界展示了中国向“新”而行的活力。