近年来，无人机技术发展迅猛，各种各样的无人机层出不穷。当我们提到无人机，很多人脑海中浮现的是大疆航拍无人机或者是硕大无比的飞行器。然而，科技的发展是永无止境的，创新的步伐不会止步于此。

近日，一家名为幻思创新Fancinnov的企业发布了一款号称全球最小的无刷动力微型集群无人机，再次推动无人机行业发展与进步。

不可小觑的“低空之眼”

在电影《天空之眼》中，有一段使用微型无人机的场景：甲虫状的微型无人机从平放着的控制面板屏幕上起飞，一路穿越帐篷，绕过墙角，飞进屋内，停留在开放式屋架的横梁上，开始对屋内情况进行拍摄……这段场景之所以让人印象深刻，是因为它生动展示了微型无人机“隐蔽进入”“对目标一览无余”等功用。

像麻雀一样大小，能在室内自由穿行，边飞边回传图像……类似的小微型无人机已经成为现实。从20世纪90年代微型无人飞行器概念提出时起，微型无人机的发展便受到多国关注。美国、以色列、挪威、英国、澳大利亚等国先后在这方面取得进展。

与大中型及部分小型无人机相比，小微型便携式无人机由于要求易于携带，因此个头都不大，搭载能力较弱，航程也较短。但是，上述不足显然未能阻挡各国对它进行研制与使用的热情。原因之一，就是因为“小有小的好处”，小微型便携式无人机在“寸有所长”的基础上做到了扬其所长，且使其长处更长。

灵活机动：此类便携式无人机身形小巧，这使它能在有限的空间里飞行。英国UAVTEK无人机公司与BAE系统公司联合研制的“昆虫”微型无人机，其长宽还没有普通人的手掌大，重量不到200克，能在狭小空间穿行并执行任务。安全隐蔽：除体形较小难被发现外，小微型便携式无人机常用电池驱动，噪音很小，红外特征也不明显。它们的机体大多选用复合材料制造，在减轻体重的同时，还增加了对手感知的难度。使用方便：这是小微型便携式无人机的最大优势。其操作也相对容易，操控面板或地面站设计简约，界面简单，使用人员仅需要经过较短时间培训就可操作。

手掌大小负载高达150g

据了解，幻思创新此次推出的FanciSwarm微型集群无人机搭载了超宽带（UWB）芯片，配备了高性能无刷电机，相邻电机间距仅80mm，虽然整机大小不如成年人一只手掌大，但是却有最大150g的额外负载能力。让人感觉很新颖的是，无人机飞控与机体是分离设计的，只需插拔即可装卸飞控，并可单独复用在其他机器人平台上，比如无人车平台，或者其他无人机平台。

相较市面上绝大多数无人机或者其他移动机器人配备的运动控制器都很难拆卸的设计，FanciSwarm微型集群无人机将“复用”的思想应用于机器人设计非常巧妙。只需烧录对应的固件，就可以在新的机器人平台工作，这极大地延长了单个飞控的生命力，并且拓宽了飞控的应用场景。全套硬件系统均支持“复用”至其它机架上，不仅可以满足开发者更多DIY需求，同时也可以大大降低机器人制造成本，提高生产效率，减少资源浪费。

基于幻思创新全自研的FanciSwarm高精度UWB定位系统，FanciSwarm微型无人机也可实现集群飞行。据了解，UWB是一种超宽带(Ultra Wide Band)无线技术，其技术原理是通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来实现无线数据传输，同时也是无线载波通信技术的一种，所使用的频段包括3.1-4.8GHz低频段和6-10.6GHz高频段两种，这也是其被称为“超宽带”的原因之一。和WiFi、蓝牙相比，UWB无线测距具备高精度、抗多径干扰以及高稳定性的优势；和毫米波雷达相比，UWB又具备了高性价比、远距离的优势。

UWB定位系统是一个本地定位系统，用于确定空间中物体的绝对三维位置（x、y和z坐标），室内室外通用，但是它在许多方面类似于一个微型北斗/GPS系统。通过在基站和无人机（自带标签）之间发送高频无线电信息，测量无人机到每个基站的距离，通过高精度定位算法计算出标签的位置。与市面上其他集群定位方式相比，基于UWB定位的无人机集群成本低、可扩展性更强，并且所占空间也更小，部署简单，可快速上手。

此外，FanciSwarm集群无人机也支持接入市面上常用的动作捕捉系统，从而实现更高性能的室内集群和轨迹飞行效果。

全自研Mcontroller跨模态系统

根据幻思创新官网介绍，该款无人机搭载了幻思创新自研的Mcontroller跨模态飞控。据悉，Mcontroller跨模态飞控系幻思创新技术团队历时五年研发而成，本质上是一个机器人运动控制器。基于幻思创新全自研的跨模态系统架构，Mcontroller既可以用于构建空中飞行机器人，又可以用于构建地面移动机器人，还可以用于构建兼具地面、空中、墙面工作的跨模态机器人。在跨模态飞控系统和高精度定位系统的双重加持下，FanciSwarm微型集群无人机可以飞得更稳、更准。

同时，为了让该无人机更好玩、更好用，幻思创新还为anciSwarm微型集群无人机配套了专门的多功能App。用户可通过手机遥控无人机、实时配置参数、监测无人机飞行状态，搭配图传模块，还可以进行航拍。

在二次开发方面，FanciSwarm微型集群无人机采用全自研跨模态系统架构，软件开源，支持二次开发；机体的飞控扩展板预留多个硬件接口，可接入GPS模块、舵机模块或者其他模块以满足实际使用需求。幻思创新也为用户提供了详细的教程以及丰富的课程资源，并提供终身技术支持。

强大产品性能与完善产品设计支持下，FanciSwarm微型集群无人机可应用于集群、科研、教育和开发&DIY四大应用场景。它既可以零开发到手即用，又可以进行简单开发解锁轨迹飞行、集群飞行等更多功能，还可以进行深度开发接入其他硬件实现更多创意。当使用FanciSwarm微型集群无人机进行实验或开发时，用户无需担心软硬件配置、飞行控制、上手操作繁杂等问题，只需全心专注于集群算法、飞控算法等开发问题。

微型无人机体积虽小能耐不少

微型无人机体积虽小，但能耐不少。机上搭载一颗1300万像素的摄像头，能拍摄1080P画质的高清视频。摄像头采用三轴电子防抖技术，使飞机在动态中也能拍摄平稳、流畅的视频，还具备人脸识别、目标跟随、一键美颜、一键分享等功能。

同时，微型无人机还可以采用锂电池供电，支持快速充电，5分钟即可充满电，一块电池的续航时间为10分钟。更方便的是，该机无需遥控器，使用手机就能操作，手指在触摸屏上活动，就能控制无人机前进后退，很容易上手，就算从没接触过无人机的普通人，熟悉个几分钟也能灵活掌握。在室外条件下，该机可以飞行50米高，100米远。不过由于飞机体积太小，飞行时的噪音也很小，飞到200米左右的高度就几乎看不到了，所以不建议将无人机飞出目视范围，因为该机目前还有一键返航功能，要是飞得太远，搞不好就飞丢了。

微型无人机的抗风能力通常较差，一些无人机在大风天气飞行，很容易被吹走吹翻，或是失去控制而坠机，但是，凭借着良好的气动外观设计，以及功率强劲的电机，微型无人机还可以在4级风力下，依能保持较为稳定的飞行。

微型无人机相比大型无人机的一个突出优势就是能在室内飞行，它小巧的机身不会对室内环境造成较大的干扰。该机在室内飞行时使用光流定位系统，通过光感摄像头和超声波系统进行环境定位，最高可以飞行3米。在没有GPS的室内模式下，“杜比”微型无人机不能在反光过强、过于光滑、明度太低的环境，或者水面上飞行。

虽然这款无人机的研制初衷是为了满足自拍用户的便携性要求，市场定位也是民间的航拍爱好者，但丝毫不妨碍该机的其他用途。

文章来源： 机器人大讲堂，光明网，兵工科技