从仿真到实机，从单机到集群——十年磨一剑，我们还在路上

在实践中积累，在仿真中尝试

在SIGMA free的过去、现在和将来中，我们介绍了我们开发SIGMA仿真系统的初衷和想法。作为一个与高校深度合作的团队，我们也希望能为前沿技术开疆拓土，在集群智能领域中做出自己的贡献。

在集群技术日益成熟的当下，我们也实现了40机联飞、编队搜索、任务协同等集群任务的实验。但是，就集群智能涌现层面而言。当前的研究手段已经不再能满足智能赛道的需求了。亟需一款低成本、易用的集群仿真软件来为后续智能协同、博弈等多个领域提供技术支持。

于是，我们在单机仿真的基础上，又往前走了一步。让单个运算平台完成集群协同调度和仿真成为可能。首先，我们形成了一套完整的建模手段，利用实验积累的数据高效转化为仿真的数字孪生对象。其次，开发了一套基于触发-反馈的数据同步策略，解决了仿真的频闪现象，真正实现了轻量级集群仿真。

我们希望，集群仿真软件SIGMA Free+能够降低无人机智能化开发阶段—数据采集、算法训练、集群实验—的开发成本，为后续集群智能技术的研发铺路。

未来属于那些能将古老智慧和新知识结合的人

蜂群无人机本身作为一种仿生技术，本身就是一种向自然取经的研究方向。在集群版本的研发过程中，我们在保留单机版本核心功能的前提下，对集群的展示效果、数据同步、数据接口等方面都进行了一定程度的优化。

首先，是数据同步方面，在物理-渲染分离的仿真平台中，飞行器出现高频抖动是难以避免的。我们用热力图对直接得到的数据触发帧率进行表示，不同飞行器在同一帧差的移动距离是存在差异的。这也是频闪现象出现的根本原因。因此，我们提出了一种基于触发-反馈的数据同步策略，实现了轻量级的集群数据同步，让一台电脑实现小规模集群成为可能。

图左 未对齐数据	图右 对齐数据

其次，是效果展示方面。我们参照了RTS游戏的展示效果，对集群的仿真效果进行了开发。新增了小地图和图标指示功能。并且在图标指示功能中，添加了近距离自适应功能。在近处能够对飞行器状态进行观察，在远处能够对集群效果进行把握。相信能够让用户拥有更好的集群仿真体验。

图 近距离集群仿真效果

结语：借问酒家何处有，牧童遥指杏花村

新春快乐

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