海委會推動「無人機群飛」新系統 構築智慧海域安全防線

波新聞─李至文／高雄
海洋委員會今（26）日發布科技補助重要成果。由海委會補助國立成功大學航空太空工程學系闕志哲副教授團隊，執行「海巡立體化之多機型多機隊VTOL之定翼型（Fixed-Wing）無人機群飛AI任務規劃」，整合人工智慧（AI）、垂直起降（VTOL）定翼型無人機、飛行力學及群飛協同控制等關鍵技術，發展多機型協同作業的智慧化系統，為未來海域巡防邁向智慧化與立體化奠定堅實的技術基礎。海委會強調，面對海域執法需求與各類灰色地帶襲擾，推動「海巡立體化」並全面強化「海域態勢感知」，是落實國家海洋安全的核心戰略；此次科研成果成功突破不同載具自主協作瓶頸，將為我國建構更具韌性、高效率的智慧海域安全防線。
面對傳統海域巡查範圍廣、海象多變且高度仰賴人力船舶的挑戰，藉由無人機具備空中機動與遠距監測優勢，能大幅提升任務規劃彈性。本計畫針對兼具垂直起降與定翼飛行特性的 JUMP-20、V-Bat 及 Flexrotor 三款無人機，透過3D外型建模、氣動力參數分析及六自由度（6-DOF）飛行模擬，建立各型機飛行特性與控制模型，宛如掌握不同夥伴專長並建立適性分工機制，為後續自主導航、路徑規劃及多機協同作業奠定堅實的技術基礎。
本計畫運用 AI 多代理人強化學習（Multi-Agent Reinforcement Learning, MARL），讓多架無人機猶如雁群自然成隊，具備自主任務分配、航線規劃與彼此協調的自主決策能力；為進一步兼顧編隊靈活性與飛航安全，團隊導入領航－跟隨編隊控制與智慧動態避障技術，使機群能依任務需求動態調整路線，並在遭遇環境劇變或障礙物時即時自主應變，大幅提升整體機群執行海域巡護的靈活性與作業安全。
目前研究團隊已突破技術瓶頸，完成 2 個機群、共 20 架無人機的同步飛行模擬，象徵研發正式由單機控制跨越至多機隊協同作業的新里程碑；而為嚴密確保群飛防撞安全，團隊將3D距離與最小垂直間隔 100 呎（約 30 公尺）納入控制演算法，後續將接續推進硬體迴圈測試（HIL）、原型機整合與實海域飛行測試，全面驗證不同海象環境下的實際飛行可靠性與應用可行性。
海委會指出，近年來全球區域衝突與國際經驗顯示，無人機技術已由單機作業快速演進為多機型、多機隊群飛協同作戰。未來，透過這套AI群飛系統「多機協同、廣域覆蓋、持續監控」的優勢，不僅能成為海巡人員最堅實的空中眼目，顯著提升海域防禦與救難效率，更能深化全社會防衛韌性，展現台灣在海洋科技與智慧航太領域的傑出研發能量。
圖／定翼型無人機與彈射系統