當危險降臨，無人機書寫 “安全方程式”

在大眾的固有認知里，無人機往往被認為是航拍工具或愛好者手中的遙控玩具。但實際上，現在無人機應用十分廣泛，既能成為現代戰爭中的精準作戰單元，也能在夜空中上演集群表演，更在物流、救援等諸多領域展現出顛覆性價值。而真正突破想象邊界的是，無人機早已深入人類難以涉足的危險場景：它可以是懸崖峭壁上檢查甬道的“巡視員”，可以是礦山深處的“安全員”，也可以是隔絕森林大火的“消防員”……

在TED大會上，來自澳大利亞的無人機行業新秀安德魯·戴維斯（Andrew Davies）展示了無人機在工業與農業領域的創新應用，重新定義了無人機的應用邊界，展示其在不同領域的巨大潛力。

“科學怪人”與大壩保衛戰

安德魯的首個無人機業務旨在解決水電大壩墻體植物侵蝕問題。這并非簡單的“除草”，而是涉及結構工程學的專業挑戰。大壩混凝土表面的植物根系會分泌酸性物質，借助水壓造成的微裂縫不斷深入，形成“根劈作用”（植物根系擴張導致巖石破壞的生物風化作用），威脅大壩安全，而傳統的人工繩降作業既危險又低效。

該任務要求無人機在強風中穩定懸停于垂直墻面并精準噴灑藥劑。安德魯團隊從零開始，研發出“科學怪人1.0”飛行器，其具備5升藥劑箱的載荷能力，擁有穩定的機身及精準可控的噴灑系統。

研發中雖經歷電路板燒毀、多次墜機等挫折，但團隊積累了大量相關數據。在第一代原型機摔毀后，憑經驗僅用一周時間便造出更穩定的2.0版本，印證了經驗對技術優化的加速作用，也證明了深度定制的無人機可深入危險環境替代人工作業，大幅提升安全性與效率。

從單一工具

到礦山守護系統

如果說大壩項目是創造了一個“工具”，那么礦山項目則是一次“系統化解決方案”的全面升級，其任務是解決露天礦坑巖壁穩定性監測的難題。

由于澳洲礦場曾發生過安全事故，當地法律禁止工人在陡峭的礦墻上行走。但礦場必須定期安裝“勘測棱鏡”（一種能精確反射激光束以測量位移的光學儀器）來預警滑坡。這就要求無人機不僅能“投放”物體，還要能精確“安裝”穩固可用的監測設備。

為此，安德魯團隊給出了“無人機勘測解決方案”。該方案由多臺協同工作的無人機組成：

大型無人機攜帶帶棱鏡的重型金屬三腳架，在崎嶇的巖石或黏土地面上完成安裝作業；回收無人機配備強力電磁鐵，用于吸附回收舊三腳架或需維護的設備，實現循環利用；清潔無人機掛載高壓水槍，定期沖洗棱鏡灰塵以確保監測數據精準。

該方案將工人從高危環境中解放出來，實現了無人化作業。

與烈火共舞的空中消防員

安德魯團隊還與澳大利亞林業部門合作，針對森林大火開發了用于“計劃燒除”（可控條件下燒掉易燃物形成防火帶，預防災難性野火）的無人機“噴火龍”系統，替代高風險、高成本的傳統人工點火或直升機投擲方式，實現安全、高效、精準點火。

歷時3年研發，該系統攻克多項技術與安全難題，創新設計了兩種協同點火系統：

一是“龍珠”投擲系統，無人機發射內裝高錳酸鉀粉末的乒乓球大小的塑料球即“龍珠”，投擲前機載設備會注入乙二醇，二者混合后30～40秒內會劇烈放熱自燃，實現延遲、安全、精準的遠程點火。

二是液態火炬系統，無人機搭載可噴射黏稠、易燃液體的火炬系統，適用于需要更強火線的區域，其核心難點是設計多重物理和電子安全隔斷，確保火焰不會回竄引爆機身燃料罐。

這兩種系統能讓消防員遠離危險，還可通過熱成像相機評估火線蔓延情況、排查隱藏火點，為指揮中心提供實時信息，提升計劃燒除的科學性與安全性。

安德魯團隊生動展現了無人機技術在應對自然挑戰、優化高危作業中的創新潛力。這種從具體場景出發的技術突破，正是全球無人機產業加速迭代的縮影——而在這股浪潮之巔，中國的身影尤為矚目。以大疆（DJI）為代表的中國企業，憑借在消費級和工業級無人機領域絕對的技術優勢和市場份額，早已成為全球公認的領跑者。從飛控系統、圖像傳輸到一體化設計，中國不僅定義了現代無人機的標準，更構建了龐大的產業鏈和開發者生態。

無人機技術就像一把鑰匙，開啟了低空這個“第四空間”的無限可能。如何駕馭這股強大的技術力量，有效應對其在安全、倫理和軍事上的挑戰，將會成為全人類無法回避的重要課題。天空的未來，既充滿機遇也充滿挑戰，考驗著人類的智慧與遠見。

（責任編輯 / 段雯娟" 美術編輯 / 周游）