文/方穎
無人機
文/方穎

“9·11事件”后,追殺本·拉登成為世界關注的重點。拉登死去的消息震驚世界的同時,用于追捕拉登的“掠奪者”號無人機以其強大的情報搜集功能也吸引了眾多眼球。
無人機是“無人駕駛飛行器”(Unmanned Aerial Vehicle)的簡稱,也叫“遙控飛行器”或者“雄峰”。這種飛行器上沒有駕駛艙,主要通過地面飛行員的遙控裝置、自動車載計算機或其他車輛對其進行控制。與載人飛機相比,無人機具因其積小、質量輕、成本低、操作簡單、使用靈活、準確性高、隱蔽性好、抗干擾能力強等優點,受到各國的青睞,目前已被廣泛運用于軍事、航空、農業、消防、執法等多個領域。
我們今天看到的無人駕駛飛機不是憑空出世,而是經過時代變遷、技術革新、不斷發展演變的結果,其發展歷程大致經歷四個階段。第一階段是初期雛形時期。這一時期的歷史可追溯至20世紀初,無人機最初的構想源于士兵的打靶訓練。第一次世界大戰期間,代頓—賴特航空公司設計了一個無人駕駛的空中魚雷并預設了爆炸時間。1916年,阿奇博爾德·蒙哥馬利·洛發明的“空中目標”是對動力無人機的最早嘗試。在第一次世界大戰后,一些遙控飛機取得初步進展,尤其是斯佩里研發的自動飛機,標志著真正意義上的無人機從此誕生。第二階段是技術改進時期。20世紀30年代初,英國復用無人機“蜂王”的出現,改變了此前無人機一次性使用的狀況,進一步推動無人機技術的發展。第三階段是無人機發展鼎盛時期。二戰后,隨著技術的進步、裝備的升級,無人機迎來其發展的鼎盛時期。這一時期,無人機在偵查戰斗方面的作用日益突出,各國開始陸續生產無人機,用于局部戰爭時空中防守和空中襲擊等若干軍事任務中。以色列研發的“塔迪蘭獒”無人機,于1973年首飛,被視為第一個現代戰場的無人機。越南戰爭期間,美國空軍和海軍大量使用“火蜂”無人機進行空中偵察。這些無人機共完成越南上空飛行任務3000多次。從以色列和美國的事例中,各國皆看中無人機在國防和作戰領域的顯著效果,更加重視無人機技術的研發。第四階段是進入現代化社會后,科學家將GPS定位導航技術、遙感技術、自動駕駛技術等高新技術應用于無人機的研發當中,如今生產的無人機種類不斷增多,功能也愈發強大,生產造價低,市場對無人機的需求大幅度增長。

監視無人機
無人機的樣式多達上百種,按其飛行高度可分為高、中、低空機。按照大小,可分為小型機和微型機。無人機原本體積就很小,而微型機的機長不超過兩米,質量僅為若干公斤。按照用途劃分,其又可分為軍用、民用和商用無人機。具體而言:
第一類,軍用無人機。突出特點是無人機的作戰和防御功能,殺傷力強。在空戰時,或可進行超常規機動,有效躲避導彈等高速攻擊武器,或可攜帶導彈對敵方發起攻擊。偵察時,可形成高、中、低空,多層次、多方位的立體空中偵察監視網,以便獲得全面的情報信息。這類無人機主要是目標或誘餌類靶機——模擬敵方飛機或導彈,提供地面和空中射擊的目標;偵察機——提供戰場情報;戰斗機——為高風險的任務提供攻擊能力。
第二類,民用無人機。特點是受環境限制少,航時長,廣泛應用于農業、工業、消防、環境監測等多個領域。在監測上,無人機實現了實時監測、隨地監控的模式。在農業上,無人機發揮了空中噴灑、野火測繪的作用。在執法上,無人機已用于在加拿大、美國和英國國內的警務工作,形成路面巡邏與空中偵察相配合的良好局面。在抗災救援上,無人機不僅可以拍攝全國各地的受災地區的圖片,而且可以根據受災信息結合可調配的資源給出救災建議。特別是災區的地理條件使得載人飛機的航行受到限制時,無人機則要擔任起運送醫療用品或其他救援物資的責任。在保護動物權利上,無人機可以有效監視海洋捕撈和森林狩獵的情況,遏制過度捕撈和非法捕獵的行為。民用方面的無人機主要有災害監測無人機、農藥噴灑無人機、地圖繪測無人機……
第三類,商用無人機。主要應用于影片制作、賽事拍攝、新聞報道等領域。美國在無人機商業領域用途的開發上遙遙領先。以電影為例,無人機拍攝能夠對情景實現360度全方面覆蓋,不僅畫面效果令人震撼,而且制作成本相對較低。在新聞方面,據了解,一些美國記者對使用無人機進行新聞采訪很感興趣。內布拉斯加-林肯大學的新聞與大眾傳播學院建立了無人機新聞實驗室。2011年,美國成立的“雄蜂記者專業協會”致力于利用無人機為新聞界開辟報道新領域。

軍事無人機

美國巡航無人機

韓國軍用無人機
無人機在各個領域的作用突出,有諸多優點,從目前情況來看,無人機進入了發展的重要轉折期,必須克服兩大難點才能適應時代的要求,滿足市場的需求。難點一,無人機的自身技術缺陷。表現在無人機存在功能不全、安全系數有待提升的相關問題。以“掠奪者”和“收獲者”號無人機為例,它們是為反恐行動量身定做的,并在作戰中展現出優異的偵察能力。但是,它們不能承擔防御任務,并且無人機的事故率要遠遠高出載人飛機。難點二,長期以來,無人機最主要應用于軍事領域,而商用無人機的發展受制于當前法律制度的約束,僅是媒體行業有權使用,而其他領域的使用權利頗有爭議。
歐盟表示,未來十年,無人機的市場占有率可能高達航空業界的10%,所以在技術方面,歐盟建議精簡研發力度。從實際研發的情況來看,Google、亞馬遜等科技巨頭已經涌入無人機的研發隊伍中。未來無人機的發展將出現以下趨勢。
一是功能更加多元化。正所謂“麻雀雖小,五臟俱全”。未來的無人機盡管體積可能會越來越小,但功能會越來越多,以滿足市場發展的需求,拓寬其民用和商用的應用范圍。今后,無人機的商業用途將不再局限于大眾傳媒行業,而是擴大物流運輸等商業活動中。二是更加智能化。現在的無人機多數仍然需要人工遠程操作或預設的系統進行指揮。未來的無人機將有可能實現智能化,機器本身能夠自主地適應環境,利用環境為自己提供能源和動力。并且能夠根據變化莫測的實際情況采取相應的正確行動。三是無人機的安全性能更好。通過升級無人機的設計和配置,強化無人機的安全性能,降低無人機的使用風險,避免出現機器的墜毀事故。
在法律方面,完善無人機相關的法律法規已成為社會發展的必然選擇。近年來,各國不斷頒布關于無人機合法商用的相關法律法規,意味著無人機的法律規范取得重大進步。美國、法國、德國、西班牙等發達國家已經走在世界前列,相繼出臺無人機民用和商用的法案,對無人機的非軍事活動作出了詳細的規定。
無人機市場的火熱發展已經開始逐漸改變著人們的生活,作為智能市場的前沿科技,它讓無數創業者和投資人趨之若鶩,讓萬千公眾為之充滿期待。未來,隨著法律的不斷完善,無人機的合法應用范圍將更加廣泛,可能超越人們的想象。■