翼輝信息面向無(wú)人機(jī)領(lǐng)域推出飛行仿真平臺(tái) DEEP UAV Simulator，旨在為無(wú)人機(jī)的研發(fā)、測(cè)試和訓(xùn)練過(guò)程提供安全、高效且成本可控的虛擬環(huán)境。該平臺(tái)通過(guò)高精度的環(huán)境仿真、真實(shí)的物理引擎以及硬件在環(huán)(Hardware-in-the-Loop, HIL)測(cè)試能力，精準(zhǔn)還原真實(shí)世界的地形、氣象和飛行動(dòng)力學(xué)，支持多樣化的傳感器模擬和任務(wù)場(chǎng)景構(gòu)建。

無(wú)論是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的早期驗(yàn)證，還是復(fù)雜任務(wù)的訓(xùn)練與優(yōu)化，DEEP UAV Simulator 都能幫助用戶深入研究無(wú)人機(jī)性能，提前識(shí)別潛在問(wèn)題，從而縮短研發(fā)周期、降低測(cè)試成本，為無(wú)人機(jī)行業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。

DEEP UAV Simulator 核心能力

實(shí)時(shí)擬真3D環(huán)境

DEEP UAV Simulator通過(guò)融合真實(shí)地理坐標(biāo)系統(tǒng)與高精度地景數(shù)據(jù)庫(kù)，精準(zhǔn)定位每一處地點(diǎn)，同時(shí)憑借豐富且精細(xì)的地景數(shù)據(jù)，全方位還原現(xiàn)實(shí)世界地貌景觀等要素，使虛擬環(huán)境更貼合實(shí)際?？蓱?yīng)用于無(wú)人機(jī)導(dǎo)航測(cè)試、任務(wù)規(guī)劃和復(fù)雜環(huán)境下的飛行驗(yàn)證。

真實(shí)物理的飛行體驗(yàn)

平臺(tái)基于真實(shí)飛行動(dòng)力學(xué)模型仿真，支持多種空氣動(dòng)力學(xué)模型，包括重力、風(fēng)力、風(fēng)向及碰撞檢測(cè)等物理交互仿真，可根據(jù)不同氣候、季節(jié)等工況模擬真實(shí)電池或燃油的續(xù)航。

硬件在環(huán)仿真

硬件在環(huán)(HIL)仿真是DEEP UAV Simulator的核心功能之一，硬件直接與虛擬環(huán)境互動(dòng)，基于實(shí)機(jī)運(yùn)行評(píng)估模型與算法的性能和穩(wěn)定性，支持故障注入，大幅降低測(cè)試驗(yàn)證成本，提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。

全要素?zé)o人作業(yè)模擬

平臺(tái)支持自定義創(chuàng)建任務(wù)場(chǎng)地，在虛擬場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行單機(jī)飛行訓(xùn)練與多機(jī)型任務(wù)協(xié)同，支持多臺(tái)飛控多種不同類型機(jī)型同時(shí)接入，并提供全流程回溯復(fù)盤。

集群仿真

平臺(tái)支持集群仿真，提供標(biāo)準(zhǔn)化集群算法驗(yàn)證環(huán)境，旨在解決大規(guī)模無(wú)人機(jī)集群仿真中規(guī)模受限、實(shí)時(shí)性差、協(xié)同復(fù)雜、集群算法驗(yàn)證難問(wèn)題。平臺(tái)提供標(biāo)準(zhǔn)化算法驗(yàn)證沙盒，支持編隊(duì)控制、任務(wù)分配等集群算法的快速部署與測(cè)試;平臺(tái)基于翼輝自研的VSOA軟總線能力(VSOA是為軟件定義裝備量身打造的輕量微服務(wù)動(dòng)態(tài)開(kāi)放架構(gòu))，屏蔽硬件差異，支持虛實(shí)數(shù)據(jù)融合，保障高速數(shù)據(jù)流傳輸與指令實(shí)時(shí)同步，為大規(guī)模異構(gòu)協(xié)同教學(xué)實(shí)驗(yàn)提供支撐。(*此功能即將推出)

數(shù)字孿生

平臺(tái)支持全流程3D可視化與態(tài)勢(shì)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到多視角態(tài)勢(shì)展示的全鏈路可視化，支持集群整體狀態(tài)與單機(jī)細(xì)節(jié)的實(shí)時(shí)查看;支持多視角切換與目標(biāo)快速定位，滿足復(fù)雜場(chǎng)景下的監(jiān)控需求。為無(wú)人機(jī)教學(xué)和科研提供了可記錄、可回溯，可驗(yàn)證的體系化支持，有效降低了教學(xué)與科研的成本，提升了成果的可靠性與轉(zhuǎn)化效率。(*此功能即將推出)

DEEP UAV Simulator 特色亮點(diǎn)

高精度三維數(shù)字實(shí)景

DEEP UAV Simulator 通過(guò)融合真實(shí)地理坐標(biāo)系統(tǒng)與高精度地景數(shù)據(jù)庫(kù)，精準(zhǔn)定位全球各地，實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境與現(xiàn)實(shí)世界的高度一致。系統(tǒng)支持：

地形仿真：基于現(xiàn)有地圖數(shù)據(jù)精準(zhǔn)還原真實(shí)地形，支持地形編輯與定制，滿足各類場(chǎng)景需求。

離線地圖：提供離線地圖功能，用戶可導(dǎo)入地圖數(shù)據(jù)，無(wú)需網(wǎng)絡(luò)即可啟用，操作簡(jiǎn)便。

氣候仿真：全面模擬風(fēng)速、湍流、雨雪等氣象要素，支持復(fù)雜天氣條件下全天候仿真。

時(shí)間仿真：虛擬環(huán)境與現(xiàn)實(shí)時(shí)間同步，確保傳感器輸入輸出延遲與實(shí)際一致。

模型豐富

平臺(tái)提供各類飛機(jī)模型，涵蓋 4x8 eVTOL 飛機(jī)、四旋翼飛機(jī)、巡飛彈、VTOL 飛機(jī)、固定翼飛機(jī)、六旋翼飛機(jī)等，同時(shí)支持用戶導(dǎo)入自定義模型，包括無(wú)人車、無(wú)人船等?？蓾M足無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)、測(cè)試、教學(xué)與科研等場(chǎng)景的多維度需求。通過(guò)切換不同模型，用戶能夠深入體驗(yàn)和分析各類飛行器在起飛、降落、巡航以及復(fù)雜任務(wù)場(chǎng)景下的性能表現(xiàn)，為優(yōu)化設(shè)計(jì)、驗(yàn)證算法和提升操作技能提供支持。

真實(shí)物理引擎，交互精準(zhǔn)反饋

DEEP UAV Simulator 搭載先進(jìn)的物理引擎，通過(guò)精準(zhǔn)還原物理原理，提供逼真的飛行體驗(yàn)：

飛行動(dòng)力學(xué)模型：支持多種空氣動(dòng)力學(xué)模型，模擬重力、風(fēng)力、碰撞等物理交互。

續(xù)航模擬：根據(jù)氣候、季節(jié)等工況，精確模擬電池或燃油續(xù)航表現(xiàn)。

算法支持：

? 流體氣動(dòng)模型：模擬流體在不同時(shí)刻、不同位置的速度、壓力、密度等物理量。

? 六自由度力學(xué)模型：精確模擬飛行器空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

? 物理模型算法：結(jié)合質(zhì)量、位置、速度等狀態(tài)參數(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算物體受力與碰撞后的運(yùn)動(dòng)變化。

豐富的環(huán)境氣象仿真

DEEP UAV Simulator 支持豐富的環(huán)境氣象模擬，允許用戶自定義多種氣象條件，支持風(fēng)、雨、霧、云等多級(jí)調(diào)整，全方位驗(yàn)證氣動(dòng)性能和跟蹤算法;可模擬不同氣候條件下的飛行表現(xiàn)，如湍流和極端天氣，這一功能對(duì)于測(cè)試無(wú)人機(jī)在復(fù)雜氣象環(huán)境中的穩(wěn)定性和適應(yīng)性至關(guān)重要。

光電吊艙與傳感器模擬

DEEP UAV Simulator 提供多種光學(xué)吊艙模擬，包括可見(jiàn)光相機(jī)、紅外相機(jī)、深度相機(jī)、激光雷達(dá)等。

DEEP UAV Simulator 支持相機(jī)自定義配置，可根據(jù)實(shí)際光學(xué)參數(shù)進(jìn)行精確設(shè)置;支持三檔分辨率調(diào)節(jié)，滿足不同場(chǎng)景需求;支持云臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制，模擬真實(shí)云臺(tái)運(yùn)動(dòng);支持?jǐn)?shù)據(jù)接口映射，確保虛擬吊艙與實(shí)際設(shè)備在圖像采集與目標(biāo)探測(cè)上高度一致。

硬件在環(huán)，全要素測(cè)試驗(yàn)證

DEEP UAV Simulator 通過(guò)硬件在環(huán)(HIL)測(cè)試，顯著降低真實(shí)測(cè)試成本：

硬件交互：硬件直接與虛擬環(huán)境互動(dòng)，實(shí)時(shí)評(píng)估模型與算法性能。

故障注入：支持傳感器、執(zhí)行器等故障模擬，提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。

多臺(tái)不同機(jī)型接入：支持多臺(tái)不同機(jī)型同時(shí)接入同一仿真環(huán)境，提升測(cè)試效率。

任務(wù)模擬與復(fù)盤評(píng)估

DEEP UAV Simulator 支持自定義任務(wù)場(chǎng)地，滿足單機(jī)飛行訓(xùn)練與多機(jī)型協(xié)同作業(yè)需求：

自定義場(chǎng)景：支持自定義地形和建筑，通過(guò)構(gòu)建高逼真虛擬飛行環(huán)境提升仿真環(huán)境的真實(shí)性與沉浸感。

多機(jī)型協(xié)作：支持接入多臺(tái)飛控，模擬無(wú)人機(jī)、無(wú)人車、無(wú)人船等多機(jī)型協(xié)同作業(yè)。

全流程回溯：提供飛行軌跡全程錄制與回放、多角度觀測(cè)，全面分析動(dòng)作細(xì)節(jié)，可進(jìn)行全局策略復(fù)盤。

數(shù)字化評(píng)估：提供飛行日志分析工具，包括飛行模式與狀態(tài)分析、PID 性能跟蹤、振動(dòng)水平檢測(cè)、原始加速度分析、GPS 信息顯示、3D 飛行視角再現(xiàn)等，助力全面評(píng)估飛行性能、診斷潛在問(wèn)題并優(yōu)化未來(lái)飛行操作。

應(yīng)用場(chǎng)景

無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)與測(cè)試

DEEP UAV Simulator 為無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)與測(cè)試人員提供了一個(gè)全面的虛擬驗(yàn)證環(huán)境，幫助開(kāi)發(fā)者在早期階段深入研究無(wú)人機(jī)性能和行為，提前識(shí)別潛在問(wèn)題，從而縮短研發(fā)周期并降低測(cè)試成本。平臺(tái)通過(guò)高精度物理模擬、傳感器仿真、環(huán)境自定義以及硬件在環(huán)(HIL)測(cè)試等功能，確保無(wú)人機(jī)在各種條件下的可靠性和安全性。

無(wú)人機(jī)教學(xué)與科研

在無(wú)人機(jī)教學(xué)與科研場(chǎng)景中，平臺(tái)為教育者和研究人員提供了安全可控的虛擬實(shí)驗(yàn)室，支持從基礎(chǔ)操作學(xué)習(xí)到高級(jí)算法研究的各類活動(dòng)。翼輝基于 DEEP UAV Simulator 的核心能力，以學(xué)生能力成長(zhǎng)規(guī)律為核心，結(jié)合翼輝提供的功能化場(chǎng)地建設(shè)，構(gòu)建仿真訓(xùn)練打基礎(chǔ)->沉浸式訓(xùn)練過(guò)渡->實(shí)機(jī)訓(xùn)練進(jìn)階的全場(chǎng)景階梯式學(xué)生培養(yǎng)體系。與此同時(shí)，翼輝提供豐富的實(shí)驗(yàn)課程，課程采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式，每個(gè)階段配備針對(duì)性的訓(xùn)練設(shè)施與教學(xué)策略，精準(zhǔn)匹配學(xué)生從入門到精通的成長(zhǎng)需求，在保障安全的前提下最大化訓(xùn)練效益。

翼輝相關(guān)產(chǎn)品

翼輝 DEEP UAV PILOT

深度無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀

除了 DEEP UAV Simulator 外，翼輝還推出了可搭配使用的無(wú)人機(jī)飛控產(chǎn)品——DEEP UAV PILOT(DUP)。DUP 是翼輝推出的采用先進(jìn)雙腦結(jié)構(gòu)的智能無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀，此產(chǎn)品功能全面，性能強(qiáng)勁，資源與接口豐富，內(nèi)置多余度傳感器安全設(shè)計(jì)，可用于幾乎所有類型的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。搭配翼輝 DUP 產(chǎn)品，用戶可通過(guò) DEEP UAV Simulator 進(jìn)行硬件在環(huán)(HIL)測(cè)試，顯著降低真實(shí)測(cè)試成本。

翼輝 QGroundControl

專業(yè)無(wú)人機(jī)地面站軟件

另外，為了讓用戶有更全面的使用體驗(yàn)，翼輝基于 QGroundControl 深度定制開(kāi)發(fā)出專業(yè)的無(wú)人機(jī)地面站軟件——翼輝 QGroundControl。搭配 DUP 可提供實(shí)時(shí)監(jiān)控、任務(wù)規(guī)劃、數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)交互功能。并支持飛行前檢查、航點(diǎn)導(dǎo)航、遙控器校準(zhǔn)、實(shí)時(shí)視頻傳輸?shù)炔僮鳌?/p>

翼輝仿真服務(wù)控制平臺(tái)

為飛行仿真平臺(tái)提供各類服務(wù)資源

此外，翼輝還推出了仿真服務(wù)控制平臺(tái)。仿真服務(wù)控制平臺(tái)旨在為飛行仿真平臺(tái)提供各類服務(wù)資源(如地圖服務(wù)、場(chǎng)景編輯)，以及服務(wù)資源的管理功能，可全面提升飛行仿真平臺(tái)的適配性與豐富度，并降低用戶使用飛行仿真平臺(tái)的門檻，助力用戶高效便捷的完成仿真任務(wù)。

結(jié)語(yǔ)

翼輝 DEEP UAV Simulator 作為一款高性能飛行仿真綜合性工具，憑借其高精度環(huán)境仿真、真實(shí)物理引擎和硬件在環(huán)(HIL)測(cè)試能力，為無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)、測(cè)試和訓(xùn)練提供了安全、高效且成本可控的虛擬環(huán)境。除了以上的產(chǎn)品外，翼輝還會(huì)陸續(xù)推出更多配套產(chǎn)品，以幫助用戶完成無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)及測(cè)試，后續(xù)也將對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)介紹。