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无人机——亚马逊、谷歌、DHL如何玩转快递“黑科技”？ |
| 作者： 时间：2016/1/20 14:17:00 阅读：
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| 近日，在宣布无人机快递计划两年后，亚马逊对外展示新一代快递无人机原型机。该款无人机是“八爪直升机”——八螺旋桨的配置使其能像真正的直升机一样垂直起降。在设计亚马逊、谷歌、DHL上，它配有机翼和一台“推进电机”，以便在垂直起飞至一定高度后切换成节能飞行模式；飞行里程达15英里，性能超越目前市面上的普通无人机。
亚马逊通过视频展示了无人机切换至“着陆模式”和降落至用户后院“快件区”的全程：无人机将快件放到一块标有亚马逊标志的塑料板上。从视频上看，院子面积越大，植被覆盖越少，无人机越容易降落。
在无人机降落前，亚马逊必须确认，院中不存在任何可能会触发意外的条件——宠物、孩子、随意摆放的运动装备、新浴盆等均在此列。亚马逊宣称，作为着陆放置快件的必备条件，该款无人机已拥有复杂的“感知躲避”（Sense and Avoid）技术。实际上，从亚马逊这样的科技巨头到任何一家创业企业，大家都在研发这项技术，以便无人机能自动识别并躲避障碍物。比如，通过感知躲避技术，无人机识别到一只狗在备降区域游荡时，它会等到该区域安全后再降落。
亚马逊还在视频中特别加入一段无人机在时速55~58英里时的飞行录像。这意味着，无人机已经达到在30分钟内送件上门的时效要求。亚马逊并没有透露机体重量，只称其重量低于55磅。同时，螺旋桨翼展长度也处于保密状态。从视频中派送快件（一个鞋盒）的尺寸判断，该款无人机比我们平时见到的大疆等品牌的民用无人机大得多。亚马逊可用它来派送更大的快件。但是，机体重量增加也加剧了坠毁的风险。因此，为提升安全性，相比标准四螺旋桨无人机，它拥有更多的螺旋桨以备不时之需—八个用来垂直起降，一个用来水平移动。
DHL完成欧洲首单无人机快递业务
在人们看来，快递无人机是亚马逊和谷歌这样的科技巨擘才能玩转的“黑科技”。实际上，2014年9月，国际快递巨头DHL就完成了欧洲有史以来第一次在政策允许范围内的无人机快递派送。这是DHL自2013年12月启动“快递无人机”计划以来所取得的历史性突破。此次派送的目的地是德国于斯特岛。该岛位于北海，距德国海岸线12公里，岛上常住约2000人。无人机快递的物品为医药用品及岛民日常生活的其他必需品。
为躲避飞机，DHL无人机在50米以下空域经过一段全自动飞行后，抵达于斯特岛上事先规划好的降落区。DHL称，为确保运送物品的安全，其特别研发了无人机上搭载快件的容器。该容器重量轻且防水性好，并能适应各类恶劣天气条件。不过，尽管无人机处于全自动飞行状态，但出于安全和监管需要，机体的一举一动都在位于德国大陆的地面站监控下。同时，该地面站已接入德国空管系统。
在首次派送成功后，DHL接管了于斯特岛的快递服务。岛民们将需要寄递的物品打包好后，放在岛上的药店。之后，无人机会定时前来取件。对岛民来说，这无疑是巨大的便利。通常在这里，你可能连飞机或轮渡都很难看到。DHL表示，无人机能在于斯特岛提供快递服务，与德国相关政府部门的支持密不可分。
目前，各国政府对无人机商用的政策宽松度存在较大差异。DHL“快递无人机”计划在英国的进展就因政策限制受阻。英国民航局规定，无人机必须与建筑物和人保持50米以上的距离，且必须处于控制者的视距范围内。因此，包括快递无人机在内的无人机商用在英国发展不畅。但英国民航局（CAA，Civil Aviation Authority）曾表示，如果诸如感知躲避技术等相关技术发展成熟，“无人机必须处于控制者的视距范围内”的限制有望被取消。
在无人机设计上，DHL与亚马逊有颇多相似之处：配有小型螺旋桨,收派件均采用“着陆模式”。但与亚马逊的研发测试环境不同，于斯特岛的特殊条件决定了DHL无人机无需考虑城市复杂的地面和空中交通状况，也不必为可能会遇到的恶意破坏行为烦恼。
在安全与便利中寻找平衡
试想一下这个场景：你预订的意式辣味香肠和洋葱比萨被无人机送到家门口时，依然新鲜热辣,而你再也不用为送外卖的汽车穿过社区时排放的温室气体担心，更重要的是，你无需支付小费。这并非天方夜谭，但在短期内，无人机不会落在你的后院。亚马逊称，新款无人机可在超视距范围外10英里甚至更远的地方遥控。然而，这有悖于美国联邦航空局（FAA，Federal Aviation Administration）2015年2月提出的无人机监管规定——无人机必须处于控制者视距范围内。
虽然美国国家航空航天局（NASA，National Aeronautics and Space Administration）将无人机称为未来航空时代，但在另一些人眼中，这可能会成为“潜在的鼠疫”。他们认为，政府机构必须在大企业如饥似渴地研发新技术的同时，采取谨慎必要的措施，平衡公共安全、环境保护和生活质量。最主要的是，如何避免无人机撞毁在飞机、建筑物和彼此之间？此外，还有很多问题亟待解决：如果无人机坠毁，其碎片危及人身或财产安全，由谁来负责？无人机在200英尺以上的城市空域形成的视觉和听觉污染，由谁来负责？而这些，仅仅是现在所能想到的部分负面影响。
目前，美国国家航空航天局对包括快递在内的无人机商用采取了严格的限制措施，并希望能在今年通过制定规则以限制无人机只能用于有限的商业目的——农民用来监测农作物的生长情况,能源企业用来检测电网等设备的完整性,房地产经纪人用来航拍所要出售的房产。这些操作必须在视距范围内完成—这一点对快递无人机来说更为重要。
无人机对许多行业都有极大帮助，但在大规模商用前，使用者必须确保已经为大量低空飞行可能产生的危险做好准备，而且要尽快完成准备工作。日前，被称为全球最神秘实验机构的谷歌实验部门“X”（Google X）快递无人机项目负责人戴夫·沃斯（Dave Vos）表示，该项目有望于2017年正式上线——在这之前，有待开发建设的技术和监管框架太多了。
首先必须确认感知躲避技术的实用性。这并不像看起来那么简单。尽管谷歌已将事故躲避传感器应用于无人驾驶汽车领域，但其在无人机的应用上要复杂得多。相较于汽车，无人机速度更快，并且需要感知来自前、后、侧、上、下五个方位的威胁（汽车只需感知前、后、侧方位）。同时，还需要确定无人机对鸟类和其他使用空域的野生动物迁徙会带来怎样的影响。
尽管存在上述问题，但无人机的发展前景仍十分可期。一个防止无人机危及人身或财产安全的有效管理系统最终将被建立起来。在美国，国家航空航天局正就此与联邦航空局、学术人员和包括亚马逊、谷歌在内的无人机研发企业紧密合作。
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