培训自主无人机在复杂室内环境中飞行不可避免会发生碰撞，更不用说不断进行维修和更换。为了解决这个问题，麻省理工学院的工程师们开发了一种虚拟现实培训系统，允许无人机在物理空无的测试场地中飞行时“看到”虚拟图像。

麻省理工学院的工程师在一篇博客文章中称这个名为“Flight Goggles”的新系统可以“显著减少无人机在实际训练中遇到的碰撞次数”，并且可以作为一个虚拟测试平台，用于测试各种复杂环境，而不需要物理栅栏和长时间的设置。

“我们认为这将是发展快速飞行无人机技术的重大突破。”麻省理工学院航空航天学副教授Sertac Karaman说。“如果有的话，该系统可以使自主驾驶车辆更加敏捷、更快、更高效。”

最初，这个Flight Goggles系统是为应用于麻省理工学院的新型无人机测试设施31号楼而设计的，它整合了一个运动捕捉系统、一个图像渲染程序和一些板载电子设备，包括IMU和自定义电路板，还配备了一台强大的嵌入式超级计算机。后续的配置部分是使用3D打印的尼龙和碳纤维增强框架固定在无人机上。视频中展示的无人机据称能够以最大速度6.7米/秒（约15英里/小时或24千米/小时）自主飞行。

Karaman和他的团队可以导入任意数量的逼真虚拟现实环境，并以每秒90帧的速度传输给无人机，使其在空旷的设施中飞行。

根据设施的运动捕捉摄像头提供的位置信息，通过进行10次飞行，以约每秒2.3米（5英里/小时）的速度飞行的无人机成功穿过了虚拟窗户361次，仅在窗户上发生了3次“碰撞”。Karaman指出，即使无人机发生了数千次碰撞，这也不会对开发的成本或时间产生太大影响，因为它只是在虚拟环境中碰撞，而没有与现实世界接触。

由于环境高度可配置，非静态的障碍物，例如人员，也可以纳入自主无人机的训练计划中。Karaman设想麻省理工学院的无人机测试设施分为两个部分，一个部分用于无人机在虚拟环境中飞行，另一个部分则是为佩戴运动捕捉服的人员所保留的，有效地将人物插入无人机的虚拟路径中，而不对人员构成任何物理风险。

该VR无人机系统的支持者包括美国海军研究办公室、麻省理工学院林肯实验室和NVIDIA公司。

Karaman和他的研究团队将在本周的IEEE国际机器人与自动化会议上详细介绍Flight Goggles的细节，该会议将于5月21日至25日在澳大利亚布里斯班举行。