隨著無人機的智能化程度越來越高,傻瓜式無人機越來越受到普通消費者青睞。由于無人機目前發(fā)展迅速但相關的規(guī)范制度并沒有建立起來,所以業(yè)內很多企業(yè)家、學者對手機APP操作持謹慎態(tài)度。本文試圖探討傻瓜式操作是否是消費級無人機的未來。
在討論這個問題前,我們要討論一下,用手機APP操作無人機是不是必要的。
從航模發(fā)展而來的消費級無人機,本來就是為了滿足人類渴望體驗飛行的愿望的。所以,無人機朝著越來越智能化的方向發(fā)展、操作也越來越傻瓜式,以便讓更多人享受飛行的樂趣好像是沒錯。
據知乎用戶MartinHan科普:傳統(tǒng)航模的飛行安全完全依賴于操控手和通信鏈路。操控手的指令直接由飛機的舵面和油門響應,這樣的操作方式對操縱手的訓練要求也是十分高的,所以一般人不能通過短期的學習就上手操作,完成預想的動作的,這也是為什么航模一直是小眾運動。
但現(xiàn)在推廣的四軸飛行器(尤其是消費級的),面對的是普通大眾,通過簡單的學習就可以操控飛行器,飛機的安全由飛控系統(tǒng)保障。由手機上傳的飛行指令為用戶期望的飛機的飛行航跡,在無人機上的飛控系統(tǒng)將用戶的指令結合無人機的測量信息,轉化為對舵機和油門的操控指令。當手機與飛機的通信受阻的情況下,飛控系統(tǒng)將繼續(xù)結合測量信息,保障飛機的安全,直到通信恢復,接收到新的命令。所以這也是為什么大家管飛控叫無人機的大腦了。
所以說,傳統(tǒng)航模需要飛控手與通信兩部分結合以保障飛機安全。通過手機遙控的飛行器,其安全性不依靠手機與通信,是依靠飛行器自帶的飛控系統(tǒng)保障的。
所以現(xiàn)在的無人機系統(tǒng)設計的基本要求就是有足夠的可靠性,畢竟無人機的安全是要依靠飛控和任務管理計算機來保障的。遙控器上操縱桿一般只會在起降的時候才會用到,而其他的時候,飛機是按照預先編好的飛行計劃自動飛行的。
面對不同的地面控制失效狀況,飛控至少也會提供原地盤旋或自動返航到起降點的功能。所以,即使地面控制終端發(fā)生了故障,地面人員大有足夠的時間排除故障再次嘗試和飛機通信。
所以現(xiàn)在的無人機已經做到足夠智能,這也是手機APP操作無人機能存在的基礎。
手機作為目前普及程度高的智能設備,其使用頻率之高和普及范圍之廣確實很適合作為控制無人機的設備。但是,手機APP操作無人機真的安全嗎?
大家對于手機APP直接操控無人機的連接方式可靠程度持懷疑態(tài)度主要是因為,手機容易死機或APP運行不暢甚至容易崩潰,但是目前無人機都不是直接用APP連接,而是先用一個固件和無人機連接,手機APP和該固件通過藍牙連接后,該固件再跟機身通過無線頻段連接。為了保持有效的藍牙連接,固件需要在手機附近,同時天線朝上,保證無線電信號傳輸。
用手機APP操作無人機還有一個弊端就是誤差太大。人人都有使用輸入法打錯字的時候,偏偏無人機的容錯性能非常差,萬一一個操作失誤,還沒來的及做出反應飛機可能就炸機了。
即使不炸機,你在手機上指使無人機飛機的度也不能得到保障,據某公司稱,目前該公司生產的手機APP控制的無人機飛行誤差在1米~2米,如果只是普通的飛行還好,你試試用這個誤差進行拍攝?那拍的出圖像能看嗎?用于航拍無人機被APP控制時,可能會出現(xiàn)不少避障失敗的意外,即便在進行相機角度等調整時,也會因為誤差較大影響整個拍攝的效果。
手機運行不暢或者卡死,我們還可以強制重啟,無人機可不能等著手機重啟后再連上信號進行操作。畢竟無人機摔下來不光是飛機自身受損,更重要的是無辜路人會受到波及。
據知乎網友AndyPan介紹,無人機遙控器的主要特點是具有極其靈敏的搖桿,上下量程達到20000個單位;多個金屬撥桿,每一個都經過十萬次以上的勞損測試;內置穩(wěn)定的無線電模塊,可以保證遠達4公里的穩(wěn)定通訊。整臺遙控器有很好的防水、防塵處理。因為靈敏的搖桿需要非常復雜的機械和傳感器才能保證功能的穩(wěn)定性,因此這樣的尺寸才能保證。
AndyPan指出這些設計是航模運動幾十年發(fā)展之后沉淀下來的寶貴經驗:靈敏的搖桿可以讓操作者更精細地控制飛行器;結實的金屬撥桿保證關鍵功能不會失效;穩(wěn)定的無線電保證飛行器和遙控始終通訊正常。這些都是與飛行安全息息相關的點。
有網友表示,使用遙控器操縱桿時可以直觀地感觸到操縱桿的位置,但是APP則是完全一樣的觸屏,很難感受到區(qū)別。飛行時注意力集中于飛行器上時,如果操作端需要眼睛來輔助控制,肯定無法如遙控器一樣操作的順利。
除了核心的安全考慮,用實體遙控器操控也是無人機飛行樂趣的一大組成部分。相對而言,手機APP操控雖然在操作門檻上大為下降,但失去了實體遙控器的那種樂趣,更何況精度上的劣勢導致其安全性很難得到保證。
更重要的一點是,如果無人機企業(yè)高調宣揚使用手機APP就能操作無人機的話,用戶會認為飛無人機不需要什么技術,通常會疏于練習,也不把安全意識放在心里,導致炸機、傷人的事情頻出。這對于加強航空安全十分不利。
雖然實體遙控器需要無人機使用者額外花費時間和精力練習,增加了學習成本,但熟練的操作、遇到意外情況的臨危不亂、安全意識的培養(yǎng)等無一不倚賴這額外增加的學習成本。
本來,無人機就不該是沒有門檻的“玩具”。
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