（原標(biāo)題：80架無人機夜空炫舞 技術(shù)大咖是南航教師）
▲趙雪冬老師
無人機炫酷的飛行表演
南航供圖
前不久，在央視紀(jì)念紅軍長征勝利80周年的晚會中，80架機身飾有紅色五角星的無人機，配以閃爍的LED燈，伴隨激昂的音樂，在夜空中進行炫酷的飛行表演，場面蔚為壯觀。昨天，現(xiàn)代快報記者從南京航空航天大學(xué)獲悉，遙控這80架無人機夜空共舞的技術(shù)大咖，正是該校機電學(xué)院的趙雪冬老師。無人機的操作非常靈敏，單獨操作一架無人機已屬不易，同時完成80架無人機的編隊和燈光控制，又是怎樣做到的呢？目前，世界上只有少數(shù)國家能運用無人機進行行為藝術(shù)表演，此次表演在中國尚為首次。
現(xiàn)代快報/ZAKER南京記者 金鳳
酷炫表演
80架無人機編隊燈光秀
趙雪冬至今還記得，在那場《紅星照耀中國》無人機主題行為藝術(shù)表演中，當(dāng)80架無人機帶著五角星造型的LED燈升入夜空翩翩起舞，不時用燈光編成“80”“中國”字樣時，現(xiàn)場的歡呼聲一浪高過一浪。
趙雪冬坦言，作為80架無人機編隊升空表演的技術(shù)指導(dǎo)，他一度壓力山大。“根據(jù)當(dāng)時的技術(shù)，35架以上的飛機同時起落，同步性并不好，數(shù)量越多，難度越大。”趙雪冬說，隨著編隊規(guī)模的擴大，對單機飛行來說的小概率失控，就可能變成大概率，必須對飛行中的失控現(xiàn)象作出應(yīng)急處理。
據(jù)悉，活動的主辦方，起初向深圳某公司尋求無人機編隊和空中燈光秀的技術(shù)支持，但該公司當(dāng)時并沒有這一技術(shù)。于是，主辦方最終向趙雪冬伸出橄欖枝。這時，距離演出只有不到20天的時間了。
趙雪冬團隊緊急生產(chǎn)、裝配出90臺無人機，其中80臺用于演出，10臺備用。
如何同時操作80架無人機同時起落？
趙雪冬揭秘，每架無人機上，都安裝了一臺機載計算機，相當(dāng)于兩個U盤大小，每臺計算機之間，都可以通過WIFI溝通。“只要地面的一臺計算機發(fā)送一個指令字符串，所有的機載計算機就都會收到信號，再將信號發(fā)給無人機的飛行控制系統(tǒng)。這些信號可以控制燈光的明滅，也可以控制飛機的平衡。
“起飛上升后，每架無人機上的計算機會將飛行高度實時傳送給總控計算機，這相當(dāng)于所有無人機的大腦，如果‘大腦’發(fā)現(xiàn)哪架無人機偏離航線了，會發(fā)送指令，幫其修正。”
為防止意外，正式演出時，地面有8個飛手，每人控制一列10架無人機的起降，當(dāng)所有無人機飛行到同一高度時，再開始變換燈光。
百煉成鋼
無人機被曬暈
戴上草帽防暑
臺上一分鐘，臺下十年功。試飛時，總有個別不聽話的無人機不時出狀況，亂了隊形。趙雪冬說，有一次，兩架無人機升空的時候，因為氣流相互干擾，撞在了一起，雙雙墜機。
所以，正式飛行時，80架無人機排成8排10列的長方形，每兩架無人機間，間隔5米多，形成一個2000平方米的矩陣，相當(dāng)于5個籃球場大小。
別看演出時，80架無人機整齊劃一，其實它們也是經(jīng)過風(fēng)吹日曬百煉成鋼的。試飛時，正值酷暑，無人機待命時，也有不幸中暑的。“有一次，室溫達到攝氏三十五六度，但飛機是鋁合金的，陽光一曬，飛機內(nèi)部溫度就升到六七十度，結(jié)果有幾架無人機被曬暈、停飛了。”趙雪冬說，后來，大家想了個招，無人機候場待命時，每架戴一頂草帽遮陽。飛之前，再逐個給它們脫帽。
要飛到35米的高空，對風(fēng)力也有要求。趙雪冬說，他們生產(chǎn)的無人機，能抵抗3級以下的風(fēng)力，6級風(fēng)力就會停飛了。晚會的演出結(jié)束后，趙雪冬團隊還在繼續(xù)完善技術(shù)，為了防止無人機被曬暈，他把飛行控制系統(tǒng)放在機身的底部，以避免陽光直射。
趙雪冬說，9月初，重慶萬達城的101架無人機陣列飛行表演獲得世界基尼斯紀(jì)錄，而他目前所架構(gòu)的無人機地面站，可以支持160架混編無人機的同步測控，有望達到國際先進水平。
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