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無人機(jī)未來發(fā)展趨勢是怎樣的呢？
2021-05-18 12:38 德誠教育 195
無人機(jī)有未來嗎？當(dāng)然有！其實(shí)無人機(jī)行業(yè)市場潛力巨大！下面一起來看看無人機(jī)未來的發(fā)展趨勢吧！
無人機(jī)的未來-無人機(jī)行業(yè)未來是怎樣發(fā)展呢？
?。ㄒ唬o人機(jī)硬件將繼續(xù)提升
無人機(jī)需要充足的動力源。更好的電池——改進(jìn)的能源管理可延長滯空時間。高效的動力系統(tǒng)允許更大的有效載荷。究人員正在努力通過探索一系列創(chuàng)新技術(shù)來滿足這些需求，未來預(yù)期將有以下新技術(shù)：
1. 太陽能電池板在飛行期間為電池充電；
2. 允許更長飛行時間和更重載荷的氫燃料電池；
3. 無線傳輸電力的激光器；
4. 納米管和氣凝膠電池，其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前使用的鋰離子聚合物電池。
碳纖維增強(qiáng)聚合物等新材料與先進(jìn)的制造技術(shù)（如熔融沉積成型和激光燒結(jié)）相結(jié)合，將使無人機(jī)更輕，更便宜，并且可能更容易制造。先進(jìn)材料包括由菌絲細(xì)胞制成的生物可降解的生物無人機(jī)，這種材料類似于蜜蜂用以筑巢的材料。其他研究人員正在使用“Chemputers”從化學(xué)品中“生長”出無人機(jī)。
無人機(jī)制造商一直在努力改進(jìn)各式各樣的無人機(jī)傳感器。這些包括可視攝像頭，紅外探測器，多光譜和高光譜傳感器，光探測和測距（LiDAR），慣性測量單元如陀螺儀和加速度計，以及測量電流，磁場和聲壓的傳感器。這些傳感器可以提供所有光譜帶的高分辨率數(shù)據(jù)，特別是紅外光譜，并且能提供比飛機(jī)或衛(wèi)星更精確的信息。在今年更小，更輕，更快，更便宜，更可靠，更準(zhǔn)確，更靈敏的傳感器將面試和生產(chǎn)。
?。ǘo人機(jī)將擁抱大數(shù)據(jù)
無人機(jī)制造商正在努力開發(fā)自動避障系統(tǒng)，該系統(tǒng)處理無人機(jī)傳感器數(shù)據(jù)以避免碰撞或允許自動起飛和著陸。該技術(shù)目前用于少數(shù)設(shè)備中并且不斷改進(jìn)?？偛课挥诓ㄊ款D的美國機(jī)器人公司（American Robotics）及其他公司已開發(fā)出全自動無人機(jī)系統(tǒng)，可以反復(fù)，可靠地執(zhí)行定義明確的任務(wù)，無需飛行員介入。
更智能的無人機(jī)傳感器與機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能相結(jié)合，使公司能夠?qū)㈩A(yù)測分析應(yīng)用于眾多商業(yè)問題。例如，美國普渡大學(xué)的研究人員成功地將無人機(jī)和深度學(xué)習(xí)技術(shù)結(jié)合起來，以檢測核電站鋼構(gòu)件的裂縫。
該系統(tǒng)根據(jù)鋼表面周圍不斷變化的紋理自動識別裂縫，并告知技術(shù)人員潛在的威脅。處理過程大約需要一分鐘。這不僅可以節(jié)省技術(shù)人員的時間，還能更有效地分配工作，降低未知的風(fēng)險。美國無人機(jī)制造商和服務(wù)提供商（Kespry）通過建立一個可以計算屋頂冰雹襲擊的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)，將目標(biāo)鎖定在檢查和保險市場上。
通過將無人機(jī)技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，使無人機(jī)收集的照片，實(shí)時視頻，熱成像或正射航拍圖和輻射測量數(shù)據(jù)得以自動完成。建筑和基礎(chǔ)設(shè)施管理人員現(xiàn)在可以更快，更低成本地識別質(zhì)量缺陷、故障或設(shè)計缺陷。自動化無人機(jī)也被用于檢查發(fā)電廠和輸電線路，并提供有關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施狀況的實(shí)時分析。農(nóng)民也正在使用類似的技術(shù)自動計算農(nóng)作物，識別雜草，并確定作物何時需要水和肥料。自動化無人機(jī)存在無數(shù)其他的應(yīng)用。
?。ㄈ└嘟M織將使用無人機(jī)
越來越多的企業(yè)和政府組織正意識到無人機(jī)能夠幫助他們更有效地運(yùn)作。BCG報告“無人機(jī)進(jìn)入工作崗位”預(yù)測，“在未來二十年內(nèi)，企業(yè)將把工業(yè)無人機(jī)用于工作監(jiān)控設(shè)施，跟蹤貨物運(yùn)輸，甚至可能將雜貨運(yùn)送到您的家門口。”到2050年，歐洲和美國的工業(yè)無人機(jī)機(jī)隊(duì)將超過100萬臺，每年產(chǎn)生500億美元的產(chǎn)品和服務(wù)收益。
高盛預(yù)計，2016年至2020年間，全球各地的公司和政府將在無人機(jī)行業(yè)投入130億美元。新聞雜志《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》最近的一份報告稱，大多數(shù)無人機(jī)公司最初都提供無人機(jī)定制服務(wù)。
如，在澳大利亞，知名的無人機(jī)服務(wù)提供商N(yùn)ational Drones為各種行業(yè)提供量身定制的無人機(jī)解決方案，包括建筑和太陽能電池板檢查，保險評估，農(nóng)業(yè)用地監(jiān)控，電視和媒體，采礦，測繪和測量，資產(chǎn)檢查，緊急情況服務(wù)，房地產(chǎn)等。外包工作給無人機(jī)服務(wù)提供商使公司和政府部門能夠?qū)Ｗ⒂谄浜诵臉I(yè)務(wù)，并顯著地為企業(yè)增加價值。
（四）法律和監(jiān)管框架將不斷發(fā)展
在美國，NASA正在籌集數(shù)十億美元的資金，用于開發(fā)無人機(jī)系統(tǒng)交通管理（UTM），這是一種能夠安全協(xié)調(diào)有人駕駛和無人駕駛飛行的無人機(jī)自動交通管理系統(tǒng)。美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）目前正在測試一種自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)最終將為全國無人機(jī)運(yùn)營商提供近乎實(shí)時的空域授權(quán)請求處理。
從2018年4月開始，低空授權(quán)和告知能力（LAANC）將逐步部署在覆蓋約500個機(jī)場的近300個空中交通設(shè)施中。該系統(tǒng)預(yù)計將大幅減少無人機(jī)飛行授權(quán)等待時間，并允許運(yùn)營商快速規(guī)劃其航班。空中交通管制員也可以看到計劃中的無人機(jī)操作將在何處進(jìn)行。
2017年10月，澳大利亞民航安全局（CASA）通過加強(qiáng)娛樂用戶的安全規(guī)則，回應(yīng)無人機(jī)安全問題以及無人機(jī)數(shù)量的快速增長。2017年早些時候，免費(fèi)的CASA智能手機(jī)應(yīng)用程序“我可以飛到那里嗎？”，允許無人機(jī)操作員避開禁區(qū)，周下載量達(dá)到20，000次。
二、無人機(jī)發(fā)展的前景展望
?。ㄒ唬?微型化
無人機(jī)的應(yīng)用范圍愈加廣泛，尺寸小、體積小、重量足夠輕、功能范圍面積大、便于拿取、易操控。能夠充當(dāng)監(jiān)視器、跟蹤器、具有仿生特性。要想做到這些不光要將一些基礎(chǔ)設(shè)備微小化和保證長久續(xù)航等提升能力還要有一定的生物科技的基礎(chǔ)。如果無人機(jī)能做到像螞蟻一般大小且五臟俱全，相信在未來螞蟻絆倒大象將不再是戲言。
?。ǘ?隱形化
隱形技術(shù)是通過降低無人機(jī)的信號特征，讓無人機(jī)難以被識別、發(fā)現(xiàn)、跟蹤和破壞的技術(shù)，就像變色龍一樣能夠適應(yīng)環(huán)境的變化。無人機(jī)的信號，以電磁波紅外特征最為明顯。要想隱形，一要減少電磁波的反射和熱量的集聚最大程度上，二要減少發(fā)動機(jī)為噴管和排氣口的紅外輻射，三要使用可改變波長添加劑的燃料或改動發(fā)動機(jī)的構(gòu)造，已加快熱量散失。
（三）智能化
無人機(jī)的智能化顧名思義就是讓無人機(jī)根據(jù)儲存在核心的程序可以自主定位目標(biāo)進(jìn)行打擊、偵查或規(guī)避。無人機(jī)達(dá)到智能化以后可以降低被擊落的風(fēng)險，提高生存能力，增加回收利用率，增加戰(zhàn)斗力降低生產(chǎn)成本節(jié)約資金用到更有發(fā)展的地方。如果無人機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化應(yīng)用到軍事中，將帶來軍用應(yīng)用領(lǐng)域的大翻轉(zhuǎn)，變成戰(zhàn)爭利器，充分發(fā)揮優(yōu)勢。
?。ㄋ模┫到y(tǒng)化
無人機(jī)目前的狀態(tài)需要人進(jìn)行定向定點(diǎn)操作，達(dá)到系統(tǒng)化以后，無人機(jī)之間的協(xié)調(diào)合作能力將大幅提升，呈現(xiàn)集群式大規(guī)模的應(yīng)用模式，代替人工節(jié)省人力，在一個統(tǒng)一的系統(tǒng)下，無人機(jī)群合作協(xié)作配合天衣無縫，明確分工，實(shí)現(xiàn)分批次分重點(diǎn)分強(qiáng)度的智能化應(yīng)用模式。
?。ㄎ澹?高速長航時化
飛行速度的大大提升將很大程度的提高其機(jī)動性，從而提高存活率。它能夠更快的逃脫追擊及雷達(dá)圍捕，將增加其對一些有人飛機(jī)的協(xié)調(diào)能力。要想無人機(jī)實(shí)現(xiàn)長航時化，需要對其燃料系統(tǒng)做相應(yīng)的改進(jìn)?？梢蚤_發(fā)研究高效燃料電池或利用新能源替代原有能源，如太陽能。高速長航時化的無人機(jī)，將為無人機(jī)作為多任務(wù)作戰(zhàn)平臺提供物質(zhì)基礎(chǔ)，將大幅提高無人機(jī)的勘察能力，向強(qiáng)國靠攏，齊頭并進(jìn)實(shí)現(xiàn)全球化，更好的彌補(bǔ)不足。
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