首頁  ►  臺灣無人機光秀表演的奇蹟 背後滿滿的技術

臺灣無人機光秀表演的奇蹟 背後滿滿的技術

近期臺灣有許多活動都搭配了無人機光秀,而其中最主要的執行商,臺灣希望創新公司(Taiwan Drone 100)執行長李志清表示,群飛技術著重精確定位及通訊技術,即時定位誤差可控制在10~15公分之內,全世界無人機展演規模最大的是中國廠商,最多可做到5,000多架的表演,但對於臺灣希望創新公司目標不是去追求數量破紀錄,而是希望以內容設計打出利基市場,臺灣希望創新在2021年拉脫維亞無人機軟體公司SPH Engineering舉辦第二屆國際群飛競賽,拿下「1000架以下」組別中首獎。

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2022年7月臺灣嘉義故宮南院無人機光秀-影片來源:昇典影像製作

無人機光秀的綜合技術

李志清在訪談中表示,日常用的GPS導航定位誤差可達3~5公尺,但無人機群飛表演不容許這麼大的誤差值,因為每台機體只間隔約1公尺,須提升定位精準度以避免機體擦撞。在表演過程中,地面會有地勤和操控人員,以及電腦、通訊基地台、網路等設備。

為提升定位精準度,團隊運用的是Real-time Kinematic (RTK)定位系統,每台無人機皆須裝設RTK接收器,地面則設有天線基地台。RTK接收器的成本曾經相當昂貴,一台要價新台幣40萬,不過近期基本款已降到4,000~5,000元左右。

以展演用到的通訊技術而言,基地台得持續上傳修正訊號到每台無人機,才能持續將定位誤差維持在10~15公分左右,資料傳輸則用到4G LTE、5G、或工業級的Wi-Fi系統。同時,無人機也會回傳資料給操控電腦,地面的操控人員須隨時監控飛機的定位、路徑、電量等狀況,若有異常則須讓機台返航或降落。此外,團隊也開發出雲端監控平台,以利即時和遠端監控。

早期有人在發展無人機之間的通訊,若有1台無人機出狀況,另1台會先讓它通過,但這種方式不適用於數量龐大的群飛機群,因為1台無人機的問題會影響到整個機群的飛行。目前國際間主要在做無人機展演的廠商,包括英特爾(Intel),都會先以電腦動畫軟體規劃飛行路徑和速度,用人工智慧(AI)程式檢查確認後,在表演前輸入到個別機體中。

金門無人機“放閃”秀

臺灣希望創新在這幾年已經實際操作過許多無人機光秀表演,例如,今年的臺灣金門放閃秀,日月潭三星活動與臺灣故宮南院秀,在金門西洪營區星光節展場附近的太湖畔的展演規格為國家級的,無人機架次高達600架,以3D圖形變化成夜空中最耀眼的點點繁星,傳達出金門獨有特色及觀光魅力壯麗圖騰。

日月潭三星無人機表演

臺灣三星在今年8月時,特別於日月潭伊達邵碼頭舉辦無人機秀宣傳新品,這次三星摺疊手機無人機表演秀出動 500 架無人機、超過 20 名工作人員,準備近一個月,表演時間約 15 分鐘之久。但為何選在日月潭表演?有何代表性?台灣三星指出,因摺疊手機上下左右對稱就像「>」符號,代表摺疊手機超越智慧手機體驗,為消費者帶來更智慧的生活。

三星總部行銷影片就是以湖水反射摺疊機為概念,台灣三星更進一步發想,無論從記者會邀請函以鏡面反射「>」符號,到記者會場地選擇──台灣永續湖泊日月潭,湖邊揭示售價及夜間無人機群飛展演,都是結合「鏡中水月」折射概念,有 1+1>2 的特殊意含。無人機演出也代表三星「Unfold Your World」正式展開。

臺灣故宮南院仲夏平安夜無人機秀

今年7月在臺灣嘉義故宮南院舉辦2022「仲夏平安夜」水舞及無人機展演,呼應大家祈求平安願望,無人機展演接續秀出「寶瓶」與王羲之墨寶「平安」兩個圖案象徵「保平安」,亮麗耀眼的夜空無人機秀表演,讓在場上萬位觀眾看得如癡如醉,贏得如雷掌聲。

另無人機展演團隊以500架無人機在夜空展演最大的國旗圖案,面積1.2公頃、約29座籃球場大小,號稱史上最大的中華民國國旗,向大家預告2022國慶焰火將在南院登場。

資料來源:臺灣金門縣政府. 故宮南院. 自由時報. TechNews.

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