美团无人机技术沙龙简评

Foreword

之前参加了了一下美图的无人机技术沙龙,管中窥豹,大概了解了一下美团目前低空物流的进度吧。美团的技术沙龙基本上都是冲着招人去的,就是个社招宣讲会,实际干货内容很少,专业的一眼就能看明白,不推荐参加。

目前我了解到的美团无人机,之前有同时接受公安的安全测试,至少那次表现出来的美团3代无人机不够好,被打了以后现场乱飘,应急措施不到位。

美团

美团一共是5个议题:

  • 无人机的飞行器平台设计
  • 无人机的高安全硬件设计
  • 无人机的智能感知技术
  • 无人机的导航定位技术
  • 物流无人机系统设计、开发与运营数字化

最大的领导没有准备ppt,直接远程胡诌了几句就走了,可见这沙龙级别多低了,当然现场来的人水平也比较普通了。

无人机的飞行器平台设计

这里主要说的美团第四代无人机

image-20230906000844545

主要就是讲这几个方面,讲的都比较糊,就是大概有这方面的设计,细节一概没有。

结构、气动、力学这些都是老生常谈,热设计基本等于没有,靠自然风的。

唯一一个亮点就是低噪音设计

image-20230906001127393

按照美团的说法,噪音降低了50%,大概也就是6dB左右

image-20230906001149760

说的简单一些就是桨叶边缘上做出了一些小齿状,而这个做法,咨询了一下业内做桨的,基础操作…

ppt里这个测量声音的场景,感觉也非常挫,明显不是吸音室,这测量声音不是在搞笑?

无人机的高安全硬件设计

硬件设计这里,为了高安全性,六轴、双MCU、3IMU、双电池+备用电池、降落伞、双冗余通信,堆料很足。

image-20230906002449351

当然还是有一些槽点的,这个监控芯片是什么?FPGA?这东西出问题了冗余不都废了嘛?

无人机的主要通信链路还是4G和5G,这个东西会在人多的地方出现问题,不过负责人说通过运营商提权了,保证了无人机4G或者5G通信优先级高于普通游客。

无人机也是有遥控设计的,说是使用WIFI,估计是个2.4G的遥控。至于433、915,5.8G这种频段的冗余并没有说明。

关键的定位,没有提及,估计是使用了千寻或者CORS之类的网络差分。

无人机的智能感知技术

这里的感知主要还是靠摄像头和毫米波雷达,比较难的是要克服各种光亮的情况下还能感知。

image-20230906003411768

不过以我的感觉,实际用到摄像头和毫米波雷达的概率还是非常低的,本身业务里是固定线路,只有发生意外情况的时候才需要利用到这些东西,多数情况下他们甚至不干活都能完成配送。

image-20230906003458218

比如他们实现的这种降落点识别的算法,实际他们运营是有固定的备降点的,这种大概可行的降落点能降低一点点危险性吧

image-20230906003645049

他们后续也有说整套系统的虚拟化,嵌入式里谈虚拟化,稍微有点xx,本来环境就差,性能都不够用呢,他们的用量估计也不大,强行上虚拟化感觉有点炮打蚊子了。

依赖视觉感知,确实有非常多的技术难题,就比如城市里的风筝线、电线、高压线、高空擦窗绳索问题。从无人机的视角来说,只能说速度低、距离近才能规划处理,否则根本处理不了。而美团目前的技术路线应该是靠路径规划直接规避了,不会距离高楼太近,也就没这种问题了(无人机驿站与高楼的距离都超出了正常擦窗的飘荡距离)。

无人机的导航定位技术

导航依然是依靠GPS和视觉

image-20230906005507641

提升核心就两点,提高RTK的可靠性,结合视觉做粗定位

image-20230906005534409

由于每个无人机的路线相对固定,按我的理解,光是来回的航线上的信息+深度学习就能做到仅仅依靠摄像头就能标定出自身大致位置了。做个10M以内的摄像头定位应该不难。

物流无人机系统设计、开发与运营数字化

最后的这个其实说的简单一些,就是美团的无人机数字孪生系统设计。

首先就是无人机的设计有非常多的取舍问题,比如升力、质量、噪音、载重、能效等等矛盾的点,想要解决这个问题最好的方式就是建模,把各个东西都定义出来,描述进去,然后从一个八九维度的问题中一点点简化,降维,最后取到一个兼容性最强的点,这个点的参数就作为最终的设计目标。

同样的,导航定位也非常复杂,无人机每次试飞都很麻烦,总不能每次都在真实的高楼大厦之间试飞吧。所以需要有一个大型虚拟环境

image-20230906011438542

美团号称目前已经具有数字建城能力,通过无人机采集的图像数据,自动建造虚拟城市场景。这个场景后续就可以作为模拟场景。

除了图像建模,还有一个重要的环节,就是路径规划,路径规划最好是有一个场景可以测试规划算法,实际执行时使用的方案是否可以达到很高的效率等等。

image-20230906011251579

同时,无人机的系统升级迭代,每次release都需要经过大量的测试,而这种测试很多无法在现实中大量重复,有这么个数字化的测试场景则是最好的。

有了这么一个数字孪生平台,后续的大量工作都可以直接在平台中进行验证,然后实际看效果,再回来修正平台。

后续不仅仅是自动化、无人机的相关验证,关于人的和无人机的配合之类的问题,甚至也能在这里进行验证。

再想多一点,每个快递点的选点,无人机驿站位置的选择,备降点的选择等等问题都可以依靠这个数字孪生平台进行验证

Summary

可能我见过的数字孪生都太假太虚了,无人机做测试很多时候确实很困难,设计到各种实操的各种规划,大多数都是拍脑袋一想,真正做过验证又有多少,倍感美团这个数字孪生有用。

最后大概看了一下美团无人机目前的应用 ,目前只有上海和深圳开放了部分空域给美团用,到目前位置订单数也只有18W,并不是很多。如果按照每单5元(已经超高了)来说,盈利不是很多,如果说要全国甚至全世界铺开,这个真的能盈利嘛?

其次还有一个,似乎目前无人机是要快递小哥付费?小哥拿了快递,然后送给无人机,让无人机帮忙送,所以无人机是从小哥手上收了钱?通过这种方式把小哥的工作范围从3km降低到附近的1km?人力成本的上升让原本一些不具备经济效益的方案也可行了是吗?

Quote

美团给出来的PPT只存在于小程序上,而小程序又不能导出PDF,截长屏还有限制,非常恶心

THE END