無人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域包括農(nóng)業(yè)(農(nóng)民可利用無人機(jī)監(jiān)控莊稼生長、蟲害等)、土地調(diào)查、電影拍攝、安全以及遞送服務(wù)(瑞士郵政正試驗(yàn)利用無人機(jī)遞送多重1公斤的包裹,亞馬遜、谷歌(微博)以及UPS也都在測試類似創(chuàng)意)等。
無人機(jī)俱樂部
企業(yè)界并非認(rèn)識到無人機(jī)巨大潛力的群體,學(xué)術(shù)界也認(rèn)為無人機(jī)的許多用途有待發(fā)現(xiàn)。由于無人機(jī)制造成本低廉,負(fù)擔(dān)不起傳統(tǒng)航空調(diào)查費(fèi)用的地理學(xué)家們可以利用無人機(jī)追蹤侵蝕作用、追蹤河流源頭變化以及探查冰川等。
考古學(xué)家和歷史學(xué)家則可利用軟件,利用配備常見數(shù)碼相機(jī)的無人機(jī)拍攝建筑物或景觀的3D模型,包括幫助他們繪制古代遺址和土方工程的地圖。無人機(jī)還能到達(dá)載人航天器無法到達(dá)的地方,包括活火山山口以及洞穴內(nèi)部等。
美國馬薩諸塞州伍茲霍爾海洋研究所的無人機(jī)甚至獲得鯨魚的噴水呼吸樣本以進(jìn)行DNA分析。正如預(yù)期的那樣,無人機(jī)在對鳥類進(jìn)行研究時(shí)特別有用。舉例來說,市面上出售的標(biāo)準(zhǔn)無人機(jī)經(jīng)過改造后可被用于計(jì)算森林中樹冠上的鳥巢數(shù)量。
此外,公共服務(wù)部門也在越來越多地使用無人機(jī)。還是以計(jì)算鳥巢為例,無人機(jī)不會驚動野生動物。而在渥太華,官員們則采用相反的方式,使用配備多個(gè)揚(yáng)聲器的goosebuster無人機(jī),模擬大鵝天敵捕獵的叫聲。這解決了皮特里島上城市公園的問題,那里曾有數(shù)以百計(jì)的大鵝,它們的糞便曾引發(fā)很多問題。
在美國密歇根州,警方正考慮使用無人機(jī)繪制犯罪現(xiàn)場地形,以便于封閉的公路能夠更快開放。無人機(jī)還能挽救生命,同時(shí)確保公園清潔和避免交通賭賽。舉例來說,6月份,消防員弗蘭克·羅馬(Frank Roma)在無人機(jī)的幫助下,從緬因州一條河流中救出2名男孩。當(dāng)時(shí),這些孩子被困在湍急河流中的巖石上,羅馬使用無人機(jī)攜帶了一條繩索,并通過其傳送救生衣。在充氣艇將他們救出前,孩子們都穿上了救生衣。
無人機(jī)的其他用途則受到質(zhì)疑,比如它們被用于向監(jiān)獄中走私毒品和手機(jī)。在美國、澳大利亞、巴西、英國以及加拿大等國,都有類似報(bào)道。在英國,警方也曾發(fā)現(xiàn)犯罪分子利用無人機(jī)偵查住房以便行竊。1月份,無人機(jī)在白宮草坪上墜毀也突出了其威脅性,它們可被恐怖分子利用。6月份,匿名涂鴉藝術(shù)家KATSU發(fā)布視頻,利用無人機(jī)使用氣溶膠噴霧破壞了紐約一個(gè)的廣告牌。
所有這些活動如何能夠受到監(jiān)管呢?正如美國聯(lián)邦航空管理局直接了當(dāng)?shù)乇硎?,目前還沒有恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)管方式。無人機(jī)存在危及安全和侵犯隱私的隱憂,無人機(jī)的噪音甚至令人感到厭惡。但是這種新機(jī)器如此便宜、有用,且擁有太多不可預(yù)知的潛力,好的監(jiān)管方法可能就是將上千無人機(jī)操作者置于眾目睽睽之下。
無人機(jī)領(lǐng)域的先鋒包括AR和Phantom。AR是法國公司Parrot推出的無人機(jī),2010年大賣。這是一種非常容易飛行的四軸無人機(jī),能夠向智能手機(jī)發(fā)送視頻。2013年,中國無人機(jī)制造商DJI發(fā)布了Phantom,讓普通用戶體驗(yàn)專業(yè)級的航空攝影。Phantom的新版本售價(jià)不到2000美元,可以持續(xù)拍攝20分鐘視頻。
這兩家公司將用多長時(shí)間主導(dǎo)無人機(jī)領(lǐng)域目前還不得而知,但美國咨詢公司Dronelife.com的安德魯·亞馬托(Andrew Amato)說,Phantom有限的飛行時(shí)間成為其致命弱點(diǎn)。能夠飛行更長時(shí)間(一小時(shí))的無人機(jī)或許會改變市場,而感知與規(guī)避技術(shù)能夠令無人機(jī)躲避障礙,研究人員目前正致力于在這兩大領(lǐng)域取得突破。
無人機(jī)迅速崛起
對于無人機(jī)來說,感知與規(guī)避技術(shù)可以確保無人機(jī)在公共領(lǐng)空中安全飛行,而無需人類近距離監(jiān)控。但是如果沒有額外傳感器,比如雷達(dá),這個(gè)目標(biāo)也無從實(shí)現(xiàn)。利用無人機(jī)本身攜帶的視頻攝像頭實(shí)時(shí)識別物體,要求龐大的計(jì)算能力??墒?,有些公司正嘗試解決這個(gè)問題,包括美國愛達(dá)荷州的BioInspired Technologies公司。這家公司正試圖利用硬接線神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決這個(gè)問題。該公司工程師認(rèn)為,它們的技術(shù)可被訓(xùn)練識別和規(guī)避航空障礙。
此外,通過理解物體如何被無人機(jī)的攝像頭捕捉,傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)()可通過編程和算法預(yù)先設(shè)計(jì)識別和規(guī)避威脅??偛吭O(shè)于特拉維夫的Percepto公司就在使用這種方式,代號“智能視覺”。Percepto的系統(tǒng)還可以通過計(jì)算照明角度等方法,為攝像頭設(shè)置攝影框架。
無論哪種方法終獲勝(訓(xùn)練和學(xué)習(xí)或提前預(yù)設(shè)識別軟件),那些能夠理解其環(huán)境的無人機(jī)在某種程度上更為有用。舉例來說,在有必要的時(shí)候,無人機(jī)可識別它們的運(yùn)營商及其駐地。當(dāng)公路冰凍難行時(shí),無人機(jī)可被釋放探查天坑。它們還可在森林中巡航以便提前發(fā)現(xiàn)火災(zāi),或者尋找失蹤旅者等。
延長飛行時(shí)間將令所有這些假設(shè)性應(yīng)用變得更有吸引力,許多公司也都在對此進(jìn)行研發(fā)。常見的方式就是在半空中將無人直升機(jī)變成無人飛機(jī),前者依賴耗電的葉片旋轉(zhuǎn)停留在空中,而后者利用固定機(jī)翼飛行效率更高。美國亞利桑那州Krossblade公司推出的Sky Prowler看起來更像飛機(jī),但它有四個(gè)螺旋槳可以伸出體外,幫助其垂直起降。
該公司老板丹·盧布里奇(DanLubrich)宣稱,無論是懸浮還是向前飛行,它們的無人機(jī)效率都更高,而這種轉(zhuǎn)變機(jī)制僅增加無人機(jī)10%的體重。Sky Prowler的巡航時(shí)速可達(dá)100公里,飛行時(shí)間長達(dá)40分鐘。它可以懸浮拍攝視頻或投遞包裹,然后返回。這種無人機(jī)有望于12月份開售。
英國雷丁大學(xué)支持的VTOL Technologies公司正在研發(fā)名為FlyingWing的無人機(jī),翼展可達(dá)120厘米。Flying Wing有四管道風(fēng)扇推動其水平飛行,但它們的姿態(tài)可被調(diào)整,以便它們可直接提供升力。upshot就是一種可以改變風(fēng)力角度以便提供更大升力的設(shè)備,這允許無人機(jī)像海鷗或其他鳥類那樣盤旋于空中,幾乎不會消耗能量。VTOL Technologies公司估計(jì),F(xiàn)lying Wing可持續(xù)這種飛行模式1個(gè)小時(shí),或保持水平飛行超過2個(gè)小時(shí)。
Parrot和DJI雙巨頭壟斷無人機(jī)市場的日子似乎已經(jīng)。亞馬托將其與IBM進(jìn)行對比,IBM曾占據(jù)個(gè)人電腦領(lǐng)域的半壁江山,但隨著大量競爭對手涌入,其主導(dǎo)地位受到挑戰(zhàn)。
當(dāng)然,對于擁有忠誠和特定用戶群體的蘋果來說,這還無法動搖其主體業(yè)務(wù)。但這同時(shí)也意味著,小型計(jì)算機(jī)正成為日常商品。就如大風(fēng)中的無人機(jī)那樣,這個(gè)市場的未來將有許多曲折,但所有跡象都顯示,空中很快將充斥滿無人機(jī)的嗡嗡聲。
無人機(jī)教育對行業(yè)發(fā)展至關(guān)重要
無人機(jī)人才成了稀缺的資源。各公司正在進(jìn)行人才爭奪戰(zhàn)。從研發(fā)、設(shè)計(jì)、測試、飛手、到生產(chǎn)制造,處處都在爭搶人才。國內(nèi)專業(yè)教育公司中科大智已經(jīng)開展了專業(yè)的無人機(jī)人才培訓(xùn),開設(shè)了四大門類、十五門專業(yè)課程。