万事俱备
1980~2010 年(nián)取得的巨大改(gǎi)进令今(jīn)日的无人机成为可(kě)能,以(yǐ)下(xià) 4 个领域(yù)的进步(bù)尤其巨大:
1、 GPS:1981 年,第一台商(shāng)用 GPS 接收机重达 50 磅(páng),价格高达 10 万美元。现(xiàn)在 GPS 仅重 0.3 克,芯片价格不到 5 美元。
2、 IMU:惯性测量(liàng)装置(zhì)(Inertial Measurement Unit ,IMU)用来测量无人(rén)机(jī)的速度、方位及加速度。1960 年代,一台 IMU(想想阿波罗计(jì)划)重达 50 磅,成(chéng)本高达数百万美元。现在这套玩意儿(ér)就是(shì)你手(shǒu)机上的两三块芯片(piàn),成本(běn)只有 1 美(měi)元。
3、 数字相机:1976 年,柯(kē)达推出了第一款数(shù)字相机,像素只有 10 万,重量为(wéi) 3.75 磅,价格超(chāo)过 1 万美元。现在的数(shù)字相(xiàng)机跟当年完(wán)全不可同日而语(yǔ)(分(fèn)辨率高 1000 倍,尺寸小(xiǎo) 1000 倍,价格低 100 倍)
4、 计(jì)算机与无线通信(Wi-Fi,蓝牙):这(zhè)个无人会质疑(yí)吧。计算机和无线通信的性价比已经比 1980 年代好了 10 亿倍。
无人机(jī)的(de)十大(dà)应用领域
1、 农业(yè):无人机监控灾害,收集作物健康与产量的实(shí)时数据(jù)。这(zhè)一块的年市场(chǎng)规模约(yuē)达 30 亿美元(yuán)。
2、 能(néng)源:能(néng)源公司(sī)利用无人机监控输油管道和(hé)钻塔。
3、 房地产与建(jiàn)筑:对高尔夫球场、摩天大楼等拍照、勘察,通知(zhī)地产商(shāng),也监控工程进(jìn)度。
4、 快速响应与紧急服(fú)务:无(wú)人机利(lì)用红外传感(gǎn)器辅(fǔ)助从灭火到(dào)废墟或雪崩寻人的搜救行动。
5、 新闻(wén):使用无人机可比用人更快更安全地(dì)报道突发新闻(wén) / 灾(zāi)难 / 战(zhàn)区情况。
6、 包(bāo)装 / 供应(yīng)交付:如 Matternet 建造无(wú)人(rén)机(jī)网络(luò)向全(quán)球的偏远农村运(yùn)送食品和(hé)医(yī)疗用品(pǐn)。
7、 摄影(yǐng) / 电(diàn)影(yǐng):视觉(jiào)艺术家利用(yòng)无(wú)人机捕捉优(yōu)美画面和(hé)拍摄角度。
8、 科研 / 保(bǎo)护:无人机(jī)帮助(zhù)做一切(qiē)事情(qíng),从计算(suàn)阿拉(lā)斯加(jiā)的海狮数量,到进行气候、环(huán)境研究,乃至于跟踪非(fēi)洲大(dà)草原(yuán)的兽(shòu)群移动等。
9、 执法:遭遇人质绑架、搜救、炸弹威胁等情况时刻辅(fǔ)助执法人员追踪犯罪分子,监控跨境毒品(pǐn)走私。
10、 娱乐 / 玩(wán)具:这个(gè)乐子不消多说(shuō)了(le)。
未来方向
10 年后当无(wú)人机好上(shàng)千倍以后又会(huì)怎样呢?或者 30 年后好上亿倍之后呢?这意味着(zhe)什(shí)么?那(nà)时(shí)候的无人机(jī)会(huì)长什么样?以下(xià)是(shì)想象的方向:
• 智能、自(zì)治(zhì):无人机会有(yǒu)自己的思想(xiǎng)…. 会(huì). 思考、做(zuò)事、导(dǎo)航、规(guī)避、寻觅、发(fā)现、传(chuán)送等。
• 微(wēi)型、廉价:设想无人机只(zhī)有苍蝇大小,能为你发送全动态的高清视频。哪怕一大(dà)群无人机没了也没关系,因为马上就可以有新的(de)一群无人机替换(huàn)。成本我(wǒ)估计低到无法想象,不超过(guò) 10 美元,甚至可能 1 美元。
畅想未(wèi)来
1、 授(shòu)粉:蜜(mì)蜂大(dà)小的无(wú)人(rén)机对花(huā)朵进行授粉(现在已经(jīng)这么做了(le))
2、 个人安全:未来你的(de)孩子上学或玩耍时会有(yǒu)一支无人机(jī)舰队随时跟踪扫(sǎo)描危险。
3、 极限运动拍摄:想象一(yī)下,有(yǒu) 100 台无人机从(cóng)各个(gè)角(jiǎo)度跟踪拍(pāi)摄滑(huá)雪速降选手比赛(sài)是什么(me)情(qíng)形(xíng)。
4、 行星搜索与行星科学:宏(hóng)观(guān)层面,我的 Planetary Resources 公司正在建造 ARKYD 300 探测器(qì),打算在浩(hào)瀚宇宙(zhòu)中从这种太空无(wú)人机派遣 4 到 6 架(jià) A300 无(wú)人(rén)机为单(dān)位的机组去到小行星或火星卫星(xīng)之类的(de)外太(tài)空进行(háng)探索(suǒ)。
5、 医疗用体内无人机(jī):微观层面,我们每个人都会有(yǒu)机器人无(wú)人机在体内巡航进行监(jiān)控(kòng)和修复。
6、 高海拔的“大气层卫星(xīng)”无人(rén)机:Google 最近推出了(le) Project Loon,准(zhǔn)备在全球打造一个平流层气球网(wǎng)络,然后又收购(gòu)了 Titan Aerospace,以提供太阳能(néng)动力的无(wú)人机,这两个都可以随时(shí)随地提供低成本(běn)的、覆盖整个(gè)星球的互联网接入。
7、 无(wú)所不(bú)在的监视:高分(fèn)辨率相机与人脸识别技术的结合可(kě)令无人(rén)机随(suí)时随地掌握任何(hé)人的动态。未来的零售商随时可以知(zhī)道有(yǒu)多少人试穿自己的衣服。
8、 军事与反恐:无人机在国防(fáng)方面的应用将显著增加,在生(shēng)物(wù)辐射等方面(miàn)的威胁感知与(yǔ)查找中(zhōng)发挥作用。
挑战何在?
抛开技术挑战不谈,无人(rén)机的颠覆性还将面(miàn)临(lín)诸多社会(huì)政治性挑战。
利(lì)用(yòng)飞机 / 直升机、无人(rén)机辅助处置非(fēi)法(fǎ)行为、安全及潜在(zài)冲突(tū)会引发对(duì)隐私(sī)、间谍、干涉方面问(wèn)题的担(dān)忧,产生噪声污染,给空域造成(chéng)混乱(luàn),还有偷盗和商业使用问题。
不过到(dào)了 2015 年(nián) 9 月,FAA《2012 年现代化与改革法案(àn)》就将失效,所以明年会是无人机的大年。
颠覆原因
基(jī)于上述用例,无人机体现了三个指数级增长(zhǎng)技术的有趣融合:
1、 物联网:无人机将(jiāng)会(huì)成为万亿传感器未(wèi)来的关(guān)键一(yī)员,运载各种传感器(热成像、压力、音频、辐射、化学、生物、成像)并接入互联网。无人(rén)机(jī)还将相(xiàng)互通(tōng)信并与运营商联络。
2、 先进电(diàn)池技术:能量密(mì)度的增加(jiā)(每千克的千瓦时)使得(dé)无人(rén)机的(de)巡(xún)航时(shí)间更长(zhǎng)。此外,太阳能电池技术使得高海拔无人机(jī)可持续飞行(háng)一周。
3、 自动化(huà)软件和人工智(zhì)能:全(quán)球数百团队正(zhèng)在进行(háng)自动化(huà)软(ruǎn)件攻关,以(yǐ)便 a)让无(wú)人(rén)机更(gèng)容易(yì)被非受训用户掌(zhǎng)控飞行(háng),更重要的是 b)允许无人机自主飞行和运作。
这一切还刚刚开始(shǐ)。
编者(zhě)注:此文是X PRIZE基金会创始(shǐ)人、奇(qí)点(diǎn)大学联合创(chuàng)始人Peter H. Diamandis的文章。

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