美国科学家用AI设计了一架会“隐形”的无人机,靠高速旋转骗过人眼
在 2005 年的科幻电影《绝密飞行》中,美国空军拥有了一种未来战争机器:一架没有飞行员的隐形战斗机。它能够依靠先进人工智能自主飞行,并凭借隐身技术突破敌方防御系统。
那时,人们对于“隐形飞机”的想象,主要来自雷达、材料和空气动力学,也就是让机器避开探测,让敌人无法发现。
但 20 年后的今天,一群研究人员正在尝试另一种完全不同的“隐形”:不是让无人机避开雷达,而是让它骗过人眼。
近日,来自美国西北大学的团队在悉尼举行的 2026 年机器人科学与系统大会上,展示了一款名 Phantom Twist 的无人机。这架无人机没有采用透明材料,也没有覆盖特殊涂层。 它只是高速旋转,让自己的形态变得模糊,最终在观察者眼中逐渐失去清晰的轮廓。
antom Twist 旋转飞行,几乎透明(来源:西北大学)
因此,严格意义上来说,这并不是一架真正“隐形”的无人机。它不会像科幻电影中的隐形战机一样从天空中彻底消失,也无法躲避雷达、红外或者其他传感设备。但它展示了一种新的可能:未来机器或许不一定需要改变自身属性,也可以通过改变观察者获取信息的方式,降低自己的存在感。
领导这项研究的是西北大学副教授迈克尔·鲁宾斯坦(Michael Rubenstein),他专注于多机器人系统、集体机器人、自组装/自修复机器人、模块化机器人以及大规模机器人群体的控制与设计。
会转的无人机,如何在人眼前“隐身”?
Phantom Twist 利用的是人类视觉系统的一个固有局限。人眼在把整个场景的视觉信号送去大脑处理之前,需要花一段时间(通常约为 100 毫秒)来整合看到的画面。 如果物体移动得足够快,眼睛就会被迫把这段时间内的运动“平均化”,与背景融合在一起,产生一种透明的模糊感,这种现象叫做视觉暂留(persistence of vision)。
生活中最常见的例子是高速旋转的风扇叶片:叶片并没有消失,只是人的视觉系统跟不上它的运动细节,才逐渐从清晰的结构变成一团模糊的影像。
Phantom Twist 正是利用了这一机制。它以每秒 15 到 25 圈的速度旋转,整机重量仅 30 克。
但一架不停旋转的无人机,如何实现精准控制?
传统无人机通常依靠多个螺旋桨之间的转速变化控制方向。例如,四旋翼无人机通过调整不同电机的转速,让机身倾斜,从而实现前进、转向和悬停。而 Phantom Twist 完全不同: 全机只有一个电机、一个螺旋桨,没有任何舵面。螺旋桨朝一个方向转,机身其余部分则朝相反方向转。
它的控制逻辑是这样的:整个飞行器持续旋转,系统在每圈旋转中的特定时刻短暂提高或降低电机转速,借此改变受力情况,让无人机向某个方向产生微小偏移。因为机身一直在转,这种瞬时的推力变化会被分散到不同方向上,累积起来就变成了一段可控的平移运动。高度控制则更直接,调节电机的整体推力大小,无人机就能上升或下降。
结构上看,Phantom Twist 同样极简:没有传统机身框架,主要靠碳纤维杆连接几个核心部件——电机和螺旋桨、电池、控制器、配重块,以及一个用于手持发射的连接件。未来配重块甚至可以换成额外电池或传感器。