□ 殷志宏
這種會飛的機器人或許將是人類的“大白”
□ 殷志宏
▲ 民企研制的新聞采訪無人機“小紅”
▲ 無人機“靜靜”,飛行起來聲音極小,可以用手機APP進行控制
無人機憑借成本低、效費比好、無人員傷亡的風險、生存能力強、機動性能好、使用方便等優(yōu)勢被業(yè)界“寵愛有加”。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中有極其重要的作用,在民用領(lǐng)域更有廣闊的前景。
其中,靶標模擬是無人機的最初用途,即采用無人機作為防空火炮或?qū)椀陌袠?,檢驗防空武器性能或進行防空作戰(zhàn)訓(xùn)練。
無人機在民用領(lǐng)域也是“百變小幫手”。它可用于采樣查毒、災(zāi)情監(jiān)視、大地測量、管道巡查、地質(zhì)勘探、森林防火、環(huán)境保護、農(nóng)藥噴灑、氣象觀測等。
在民用領(lǐng)域方面無人機如同影片《超能陸戰(zhàn)隊》中的大白,為人類提供各種幫助。比如,在發(fā)生自然災(zāi)害和戰(zhàn)爭時,運送藥品和急救用品至關(guān)重要,而無人機能帶來更高的效率。航空器制造商Matternet開發(fā)的一個網(wǎng)絡(luò),可以向危險地區(qū)運送這類用品。這個發(fā)明能在1分鐘內(nèi)提供醫(yī)療急救服務(wù),反應(yīng)時間遠小于目前的約10分鐘的救援速度。
搜救隊伍中多了無人機這位“勇士”可以指導(dǎo)搜救隊安全地完成救援。此外,還可利用無人機攜帶貨物低空飛行,自動送達目的地,提升快遞的貨運效率和服務(wù)質(zhì)量……
隨著技術(shù)的不斷進步,無人機呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:為了適應(yīng)不同的需要,無人機家族不斷擴大;智能化水平越來越高;任務(wù)載荷高度集成;環(huán)境適應(yīng)能力增強;壽命及可靠性成倍增長、綜合成本越來越低。
未來,無人機能夠理解“主人”的意思并自主執(zhí)行任務(wù),在飛行過程中能夠根據(jù)環(huán)境改變應(yīng)對策略、規(guī)避風險,出現(xiàn)故障后能進行自我修復(fù),成為“招之即來、來之能用、用之高效”的幫手。
比如,量子通訊效率比經(jīng)典通訊高數(shù)十倍、沒有電磁輻射、只能唯一接收,讓成千上萬的無人機同時工作成為現(xiàn)實;量子計算的運算能力強、速度快,能大幅提高無人機信息處理的能力和基于數(shù)據(jù)的無人機智能化程度;量子成像技術(shù)是無人機具備“千里眼”的“法寶”。
在無人機與有人機協(xié)同工作時,無人機采用類腦技術(shù)使自己能自主學(xué)習(xí)編隊飛行、自主組網(wǎng),并可以根據(jù)有人機動作及時調(diào)整自身狀態(tài)。
未來,無人機表面若采用納米復(fù)合涂層,能夠顯著提高無人機蒙皮的抗腐蝕品質(zhì)。納米管具有良好的力學(xué)性能,抗拉強度是鋼的100倍,密度卻只有鋼的1/6,作為無人機的結(jié)構(gòu)材料可大幅提高其壽命;利用納米材料制成超疏水涂層,還可以防止無人機表面結(jié)冰,避免由于結(jié)冰引起的墜機事故;將碳納米管/環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料敷在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的表面,再結(jié)合無人機結(jié)構(gòu)健康檢測技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)無人機結(jié)構(gòu)表面裂紋的自檢測和自愈。
另外,生物制備、激光通訊、超材料、智能材料、微系統(tǒng)等技術(shù)都將使無人機更加神通廣大。
我們似乎可以預(yù)見,未來,無人機將無所不能。
責任編輯:吳琳