舞美加入新科技 无人机如何用在舞美设计中

　　神州音响网讯：无人机作为曾经遥不可及的新型产品，在科技迅速发展的现如今越来越走进了我们的生活。无人机的实用功能可以说涉及各行各业的所有可行应用。而现今，无人机已经逐步走上舞台，给人们带来全新的舞美艺术。

　　无人机

　　2018年2月9日，在平昌冬奥会开幕式上，无人机大放异彩，甚至创造了吉尼斯世界纪录，1218架英特尔Shooting Star无人机打造了奥运会历史上的首次无人机灯光秀，并创造了“同时放飞数量最多无人机”的吉尼斯世界纪录。

　　无人机演出

　　金属乐队Metallica的欧洲世界无线巡演上周四在哥本哈根的皇家竞技场开幕，现场有一大群微型机器人在乐队头上飞舞。在乐队完成火爆单曲“Moth Into Flame”之后，数十架微型无人机从舞台上起飞，在舞台上空形成了一个旋转的圆圈。随着音乐响起，越来越多的无人机加入了这个队伍，在空中的造型越来越复杂，最后形成了三个相互交错的圆形。

　　这是无人机群首次出现在一次重大巡回演出中。跟以前的无人机表演不同的是，这次表演是在室内，并且无人机就在表演者以及演唱会观众的头顶上。无人机在观众身旁飞舞，跟室外无人机相比感觉更亲密。同样的，近身飞行更有利于呈现3D立体效果，这也是金属乐队Metallica想要呈现给观众的360度舞台效果。

　　无人机表演

　　这是如何实现的?

　　无人机现今正逐步运用于舞台舞美，并且不仅仅局限于室外无人机，室内无人机的运用也开始掀起新一波的浪潮。然而室内无人机无法依赖GPS信号，这些信号在室内环境中会严重退化，不能满足自主无人机的导航需求。在高压、现场活动环境中，无人机在接近人群时飞行的安全问题，给人们带来了进一步的挑战。由于在舞台中改变演出条件而带来的不确定性，以及无人机系统组件和传感器，包括数百个驱动无人机的马达的变化，是这种无人机演出系统的另一个必要条件。那么，这种技术到底是如何成功实现的呢?

　　无人机表演系统是一个采用分布式人工智能、机器人技术和复杂算法来实现现场娱乐业所需要的强大性能和安全性的先进演出自动化系统。

　　无人机

　　要进行这样的无人机表演需要很多要素，无人机本身只是其中一个方面。无人机是自主的，由一个人监管，不需要单独控制无人机的动作。相反，操作员只发出诸如“起飞”或“着陆”的高级命令，一次监管多个无人机的运动，并对应对异常状况。换句话说，无人机先进的自动化系统替代了很多人类操作员的角色，对无人机进行标准的远程控制。无人机是飞行机器人，在人类的监管下可以自主导航、自动驾驶。

　　为了实现自主导航，无人机需要一种可靠的方法来确定他们在空中的位置。如上所述，虽然无人机在室外可以使用GPS进行自主导航，但是GPS在室内并不是可行的选项：GPS信号在大型结构(如高层建筑物)附近会产生降级，在室内环境中通常不可用或严重退化。由于退化的GPS可能会导致自主飞行的不可靠或不安全，因此无人机必须采用特别的室内定位技术。

　　无人机

　　它由一个可靠的室内定位系统和智能自主无人机以及一个合适的操作界面组成，允许Metallica表演的唯一操作员同事控制多个无人机协调运动。这种方法不仅仅能提高效率和效能(谁希望需要几十名操作员在现场)，而且也是一项关键的安全要求：操作员出错是许多现场活动中无人机事故的重要原因。随着无人机数量的增加，安全风险迅速增加，导致飞行计划更加复杂，空中相撞的危险也增大。自主控制让操作员更安全地远程控制多个无人机，特别是在很小的空域中操作时。

　　无人机

　　无人机的表演创作过程中的另一个关键因素是无人机创作工具。对于一些高科技交互的大型舞台表演，需要工具来高效地创建大量的无人机轨迹。这些轨迹必须考虑到无人机的实际飞行动力学，考虑到执行机构的限制，以及空气动力学效应，如空气湍流或升力。由这些工具产生的无人机动作需要无碰撞并允许进行紧急操作。为了创造引人注目的效果，无人机创作工具还需要了解无人机的所有动态性能。