近日,第五届七里台新能源技术与产业发展论坛暨天大化工学科百年百场高峰论坛(新能源专场)在深圳拉开帷幕。出席本次论坛的学校及政府领导分别为天津大学校长柴立元院士,天津大学党委常委、常务副校长胡文平,天津大学校长助理、深圳学院直属党支部书记肖松山,深圳市盐田区委常委王贵喜等。
天津大学校长柴立元院士
论坛现场
天津大学建筑学院副研究员李清朋、低空规划与应用场景研究中心副主任沈力受邀出席,并在论坛中发布最新研究成果——“城市低空超大规模智能体无人机数字孪生”,引发与会嘉宾高度关注。
在低空经济蓬勃发展的今天,城市上空正成为“立体交通”的新疆域——无人机物流配送、空中急救、eVTOL载人飞行等场景加速落地。然而,当数以万计的无人机在数百米低空高密度、高频次穿梭时,“看得见、管得着”成为制约低空产业发展的核心挑战。
天津大学建筑学院低空规划与应用场景研究中心基于多年城市空间数字化研究积累,联合行业领先企业开展技术攻关,在低空数字孪生系统研发领域取得了重要进展。历经数月研发攻关,低空数字孪生仿真引擎DIVA Sim突破性的实现在数字孪生城市中模拟超大规模(万台以上)智能体无人机仿真飞行。
DIVA Sim通过分布式计算架构与轻量化智能体建模技术,攻克了万台以上无人机同时仿真时的算力瓶颈。其采用动态负载均衡算法,将城市低空划分为多级网格单元,智能分配计算资源,实现单场景内超万级智能体的实时动态模拟。相比传统仿真系统,算力效率提升300%以上。该技术解决了传统数字孪生系统难以支撑大规模低空交通动态演算的问题,为城市低空交通流量预测、空域冲突预警、数字孪生管理平台建设提供坚实技术支撑。
城市低空一体化数字孪生管理平台是以DIVA Sim为核心引擎,通过融合数字孪生技术、地理信息系统、建筑信息模型,集成物联网、通讯、导航定位等多源实时数据,具备AI算法驱动智能仿真推演能力的数字化管理平台。
城市低空一体化数字孪生管理平台主要覆盖三大应用场景:
规划阶段:为空域划设、起降点等城市低空基础设施布局提供科学模型,减少试错成本;
运营阶段:实时监控无人机状态,动态调整空域资源,防范“空中堵车”;
应急响应:模拟极端天气、设备故障等事件,优化救援路径与资源调度。
天津大学建筑学院低空规划与应用场景研究中心将持续深化以下研究方向:
●构建城市低空交通理论模型,研发核心算法体系
●开展多项模拟实验,建立低空安全风险评估标准
●推动数字孪生平台与新型基础设施的深度融合应用
●培养低空经济复合型人才,打造产学研协同创新平台
未来,天津大学建筑学院低空规划与应用场景研究中心将继续构建涵盖"基础理论-技术体系-实施标准"的完整研究架构,通过与民航管理部门、规划设计院及头部科技企业、产投部门的深度合作,共同推进低空规划与应用场景的落地与创新,为低空经济安全有序发展提供学术支撑与人才保障。

