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【AOPA无人机】无人机影响世界的38种方式:从送外卖到太空探索逐渐改变一切

浏览次数: 日期:2019年1月29日 09:04

  

研究机构CB Insights发布了使用无人机技术的38种方式,从军事、商业到民用,这项新技术都可以发挥重要作用,小到送外卖,大到军事防御和预测天气和疾病控制。随着无人机技术不断提高,它可以替代商业领域中许多最危险和最高薪的工作,时机逐渐成熟。

  这个安全、经济高效解决方案的使用范围很广,从数据收集到交付运输。随着自主性和防撞技术的改进,无人机也在提高执行日益复杂任务的能力。

  根据预测,使用无人机的新兴全球商业服务市场价值超过1270亿美元。随着越来越多的公司希望利用这些商业机会,对无人机领域的投资将继续增长。

  无人机(无人驾驶飞行器)通常是指通过技术组合操作的无人驾驶飞机,包括计算机视觉、人工智能、物体避免技术等。但是无人机也可以指可自动操作在地面或海上运行的机器。

  以下是公司在各行业中使用无人机技术的38种方式:

  1.防御

  虽然无人驾驶飞机已被军方使用了十多年,但现在地面部队也会定期使用这种小型便携式无人机。

  预计这项技术的军费开支将会增长,支出可以占据大型军事预算总额的百分比,例如美国640亿美元国防预算,为专业无人机制造商和软件开发商提供了巨大的机会。

  许多无人机专门设计来监视,也有无人机设计用于进攻性操作。2016年第四季度由FLIR Systems收购的军用级无人机制造商Prox Dynamics,已供应世界各地军队所使用的侦察无人机产品之一,包括美国海军陆战队、英国陆军、澳大利亚陆军和挪威武装部队。

  除了使用新的航空技术外,军方继续使用无人驾驶地面车辆(或UGV)来部署战术。Startup Clearpath Robotics生产无人机和UGV,客户包括美国国防部、美国陆军和美国海军。

  2.紧急响应

  相机技术的创新极大推动了无人机的使用。配备红外热像仪的无人机为应急响应小组提供了理想的解决方案,可以识别肉眼难以发现的受害者。

  2017年,路虎与奥地利红十字会合作,设计了一款带有顶置式热成像无人机的特种作战车。这辆车包括一个集成的着陆系统,允许无人机在运动时安全地落在车顶上。这款定制路虎“Project Hero”旨在缩短应急响应时间来挽救生命。

  各类初创公司和大学也在设计搜索和救援用的系统。Flyability是一家防撞无人机的开发公司,它的产品在视线范围有限的狭窄区域表现得特别好,而这个也是应急响应小组经常遇到的环境。

  此外,代尔夫特理工大学已经测试了一架可以按需提供除颤器的救护车无人机。通过扩展现有的应急基础设施,无人机可以大大提高全球农村和城市地区的救援生存率。

  3。人道主义援助和灾难救济

  除了应急响应之外,无人机在自然灾害期间也很有用。经历飓风和地震后,无人机都会用来评估伤害,发现受害者并提供援助。在某些情况下,它们还可以完全防止灾难发生。

  为了帮助监测和防治森林火灾,配备红外热像仪的监视无人机投入使用,探测异常的森林温度。通过这种方式,团队能够确定最容易发生森林火灾的区域,或在火灾发生后3分钟内识别出来。

  虽然在活跃的森林火灾地区严禁使用休闲式无人机,但团队操作适当,经证明无人机可以起到大作用。

  4.野生动物保育

  偷猎和气候变化对全球野生动物的健康产生了巨大影响。幸运的是,保护主义者正在采用创新方法来保护和研究全球生态系统。结合地理空间图像,无人机现在可以监视和跟踪动物,还可以用来标记动物和收集样本。

  大疆无人机一直是保护领域的领导者,其产品可以让保护团队在不影响自然栖息地的情况下进行研究。海洋联盟是其中一个使用无人机(如海洋SnotBot)收集样本的组织,比如鲸鱼的粘液。除了促进生态系统研究之外,无人机还可以让保护主义者跟踪和监禁偷猎者。

  5。疾病控制

  除了跟踪动物,无人机还可以让研究人员跟踪疾病。伦敦卫生和热带医学学院使用带有红外热像仪的无人机跟踪菲律宾巴拉望省的猕猴活动,该地区是疟疾高发地带。

  跟踪这些动物进一步深入了解了传染病可能移动的方向,及动物到人类的疾病传染。类似的是,微软也在利用无人机技术捕获和测试蚊子引发的传染病。

  理想情况下,这种情报可用于保护当地居民,并且在将来还可以用在预防流行病。

  6.保健

  现代医学对预防疾病、延长预期寿命和提高一般生活水平产生了深远的影响。然而,在世界上的许多农村地区,接触现代医学相当困难。

  虽然医疗用品可以通过传统方式提供,但某些情况下需要快速运输药物、血液和医疗技术,而这些无人机都可以填补空白。

  Zipline International是最著名的风投支持的医疗服务公司之一。Zipline已在非洲各地的农村地区推出了无人机服务,并继续扩大覆盖范围。Flirtey无人机也可以运输药物。

  7。农业

  从本质上讲,我们的健康跟我们所吃的食物息息相关,农业是人类福祉的重要组成。此外,农民正在努力降低成本和扩大产量。

  使用无人机,农民能够收集数据、自动化冗余流程,并最大限度地提高效率。

  Raptor Maps是农业分析领域的领导者,依靠无人机来帮助农民更好地了解他们的潜在作物收成。在培育健康作物后,收获过程重复、耗时,而且还要兼顾不同细节。

  为了解决这个问题,设备制造商Case IH已经推出了一台自动拖拉机,而Abundant Robotics公司正在开发一种自动采摘作物的产品。种植作物可能同样是一个繁琐、耗能的过程,但DroneSeed可以每秒350英尺的速度解决播种问题。

  在研究能力方面,无人机也被用来给花朵授粉,有朝一日这种方式可能会有效弥补蜜蜂数量减少而导致的授粉不足。

  8.天气预报

  气候变化不断持续,科学家们也正在利用新形式的硬件和软件进行数据收集。今天,大多数数据通过静止结构或地理空间成像解决方案收集。然而,无人机提供了一种多功能的解决方案,可以随着天气变化而实际跟踪。

  除了飞行器之外,无人驾驶水面机器(USV)也在改变数据的收集方式。Saildrone开发了一种自动帆船,可以从海面收集海洋和大气数据。收集的数据已经可以让我们更好地了解环境和天气变化。Atmosar会收集并分析天气数据,最大化无人机飞行持续时间和稳定性。

  9。海事

  目前,国际商船上工作的人数估计达到165万人,他们需要大量补充专业知识。但随着海洋数据和自主创新越来越多,无人驾驶海上航行器可能成为海运的标准。劳斯莱斯已经完成了一系列远程控制无人驾驶船的试验。

  检查船只也是该行业重要和常规的部分。虽然劳斯莱斯计划用较小的无人机来检查水面上的船只,但是Orobotix设计了一种从水下检查船体的水下无人机。

  10.废物管理

  回收和生物降解大大改善了全球废物管理。而废物收集的创新方式仍在不断涌现。无人机在这方面起到前沿作用,帮助我们清理海洋。

  RanMarine运营一种类似Roomba的无人驾驶船舶,可以用来收集港口的废物,而RedZone Robotics则专注于废水管理。

  11.能源

  虽然替代能源越来越受欢迎,但化石燃料仍然是世界的主要能源。检查提取、精炼和运输石油和天然气的基础设施是该行业的一个重要方面。监管会提出某些标准,以尽量减少破坏环境的风险。

  而使用无人机,大部分检查工作都可以远程安全地完成。Sky-Futures是一家专注于石油和天然气检测的无人机公司,被许多世界大型的石油公司用来检查海上钻井平台。

 

  SkyX Systems还专注于石油和天然气检测,还有管道评估。同时,Cyberhawk Innovations为化石燃料能源和替代能源供应商提供解决方案。

  12。采矿

  采矿是一项资本密集型业务,需要不断测量和评估物理材料。矿石或岩石或矿物的存量很难衡量。但是,通过独特的摄像头,无人机能够捕获存量的体积数据,并从空中调查采矿作业。这降低了在实地测量的人员风险。

  Airobotics提供工业级现场无人机解决方案,采矿公司可以用来测量材料、操作和检验一般安全性。该系统完全自主,存储在现场外壳中,可自动更换相机和电池。

  采矿也可以采用自动驾驶车辆,例如小松公司设计的无人驾驶地面车辆(UGV)。跟今天许多其他无人机类似,这些车辆可以远程控制,控制员不用在实地。

  13.建筑规划

  无人机最受欢迎的商业用例之一是建筑规划和管理。软件开发人员已开发了解决方案,可以使用定期捕获数据,虽然地面测量仍然是关键部分,但无人机数据变得越来越重要。

  摄像机技术可以用来监控建筑物,在整个施工生命周期中测量地形和土壤类型。Skycatch推出了每月软件订阅服务,可以跟自制的Skycatch UAV配合使用,也可以配合多台大疆无人机使用。

  Dronomy提供了一套类似的软件解决方案,旨在增强项目监控和站点管理。

  14.基础设施发展

  虽然无人机在建筑规划和管理中起着有效直接的作用,但它们也有可能用于开发物理基础设施。

  瑞士的苏黎世联邦理工学院跟机器人专家Raffaello D'Andrea和建筑公司Gramazio Kohler Architects合作创建了一个完全由无人机构建的建筑。

  通过对无人机进行编程,搬运和搭建几千块聚合物砖,团队能够打造近10米高的几何结构建筑物。这个成品符合“垂直村庄”概念,后者采用类似的结构,不过可以用更大的无人机来建造。

  15.保险

  保险检查是保险公司可以使用无人机完成的核心领域。传统上,财产保险的检查员和评估员会对财产进行人工检查,但现在无人机可以使用高分辨率相机,进行同样详细的评估。

  虽然损坏或有缺陷的财产仍然需要实地检查,但无人机也开始产生影响。

  专注于保险业的无人机公司包括Converge Industries,其减轻了保险检查员的工作。Kespry与Farmers Insurance合作扩大其在该领域的产品。

  16.房地产

  无人机可以拍摄高价值物业的照片,这表明房地产行业也可以被无人机技术所颠覆。DroneBase为许多不同的行业提供按需摄影解决方案,包括住宅和商业房地产。

  虽然低成本的航空摄影技术可以用来拍摄房产外观,但家庭内部也可以用小巧灵活的无人机拍摄。

  Zaw Studios是一家在洛杉矶附近的媒体公司,它可以用无人机在大型住房中拍摄身临其境的360度照片和视频。成品为潜在买家提供了媲美实地考察的视角。

  17。城市规划

  城市化不断加速,城市不得不面对更多人口和慢性拥堵问题。城市规划变得越来越重要,而要规划的好,需要彻底了解大都市的节奏和人流。使用无人机,城市规划者能够更好地了解环境并实施数据驱动的改进。

 

  工程咨询公司Arup可以用无人机在人口密集区域收集数据,让用户了解城市。由于许多城市的预算有限,无人机提供了一种低成本的方式来获取城市数据。具体而言,无人机帮助城市规划者确定哪些区域可以转成绿地,但不会造成进一步拥堵。

  18.个人运输

  翼航已经开发了一个自主飞行器(AAV),使用四个转子进行垂直起飞,类似四轴飞行器。即使在有大量障碍物的城市中,机器也可以往返目的地运送乘客。AAV搭的乘客较少,安装了故障安全功能或内置系统,在发动机故障或碰撞时可以安全着陆。

  Lilium Aviation还计划建造一种承担客运的自动驾驶飞行器,但它的设计更类似Harrier Jet或F-35而不是四轴飞行器无人机。

  19.航空

  合规性是许多行业面临的挑战,航空业尤其需要遵守特别严格的监管标准。美国联邦航空局检查的综合性各不相同,但每125小时的飞行时间后会对飞机进行基本检查。此外,航空公司应在每次飞行前自行开展例行检查。

  为了改善这一过程,英特尔跟空中客车公司合作,用无人机进行外部飞机检查。英特尔提供无人机,该公司2016年收购Ascending Technologies后跻身无人机领域,产品配备了相机,可以收集图像和数据,可以为空客机队提供详细3D模型。

  空中客车公司还推出了自己的无人机子公司Airbus Aerial,希望为各行各业提供检测解决方案。与此同时,Canard Drones为机场提供检测解决方案。

  20.电信

  电信塔需要经常检查,才能确保服务流畅。经历飓风哈维之后,AT&T和Verizon在德克萨斯州休斯顿启用无人机来检查它们的电信塔,这个过程本来是非常危险而且耗时的操作,还需要人工完成。

  这些无人机能够快速评估损坏情况,可以部署维修团队来恢复服务。在许多情况下,服务可以在几小时内恢复,之前需要几天。

  Skyward是Verizon在2017年第一季度收购的一家检测类无人机公司,提供无人机即服务软件平台,为各行各业的无人机操作员提供帮助。从最近发生的自然灾害来看,Verizon达成了一次特别有效益的收购。

  21.互联网接入

  世界上大型技术公司都在争夺用户时间和关注,因此全球互联网接入也变得越来越重要。

  Facebook尝试使用Aquila的太阳能无人机,该无人机计划为世界农村地区提供互联网接入服务。在2018年中期停止开发之前,Aquila是Facebook的Internet.org计划的核心组成部分。

  谷歌最初收购了太阳能无人机公司Titan Aerospace,以提供无人机驱动的互联网(类似于Aquila),但该项目极具挑战性。从那时起,谷歌就转向了类似气象气球的设计(Project Loon),它将提供平流层的互联网接入服务。

  22。户外产业

  在消费领域,无人机早期应用在户外活动的娱乐工具,比如空中风景摄影和极限运动镜头等,无人机改变了人们体验地球的方式。

  今天,无人机可以用来拍摄令人叹为观止的照片和屡获殊荣的电影。Parrot收购了SenseFly,后者的产品可以创建瑞士采尔马特的马特杭峰的3D渲染图像。

  无人机能够在不到7个小时内绘制整个山面图,登山和滑雪爱好者可以更好地了解地形。

  23.旅游与酒店

  无人机改变了酒店进行营销的方式,也可能改变我们对豪华住宿的概念。设计公司HOK设想无人机酒店,可以按需前往特定地点,比如飞到偏远或者传统技术较难进入的位置。

  传统酒店也采用无人机提供服务,如Unsupervised AI使用无人机快速自主地提供包裹和客房服务。

  24.现场娱乐

 

  无人机可以直接用在娱乐领域。迪士尼是该领域最活跃的公司之一,并已申请了一系列专注于娱乐的无人机专利。这家娱乐巨头已经考虑同步灯光表演、浮动投影屏幕和无人机木偶戏等。Verge Aero可以让个人用户,创建实时、同步的无人机表演。

  25.体育

  Skycam是一种机器人摄像机,可以挂在有线驱动的计算机化运输系统上,它改变了观众享受电视直播体育节目的方式。相机提供近距离和个人视角,这些都是传统的静态相机无法捕捉的镜头。今天,Skycam是专业舞台、体育广播的必备品。

  然而,无人机在体育场外的职业体育领域中也越来越受欢迎。例如,AeroCine(或Aerobo)提供现场体育直播服务,在各大电视广播中播出。

  除了传统的运动,无人机也在影响人类运动形式。无人机赛车联盟是一个全球无人机赛车系列,使用尖端技术传输数据,跟几百万人共享内容。

  26。好莱坞电影

  第一批采用无人机的行业就有电影业,不使用直升机也可以捕捉戏剧性的空中视角。这对好莱坞产生了巨大的影响,推动了电影摄影的极限。

  随着这项技术不断被采用,美国联邦航空局和MPAA共同努力建立了规范空间内商用无人机使用的规定程序。

  2016年第二季度由5D Robotics收购的Aerial MOB,使用无人机拍摄电影内容,如《生命的圆圈》、《银河护卫队》和《爱乐之城》等。他们还使用无人机拍摄各种广告片,包括Apple Music。

  27.广告

  除了拍摄广告片外,无人机还可以用作营销的物理媒介。在现场活动或高人流量位置,空中广告可以通过无人机来实现。DroneCast开发了横幅广告服务,在汽车会议上向顾客提供福特品牌的样品。同样,Hoovy.co也专注于横幅广告服务。

  28。零售

  无人机可以往返当地零售商和物流中心来运送货物。亚马逊的空间利用方式极具创新,专注于物流,而该公司也频繁申请无人机专利。

  私人市场也蓬勃发展,投资活动旨在提高陆地和空中交付效率。Matternet在尝试将送货车跟空中无人机结合起来,而Starship Technologies在建造一支自动驾驶机器人车队,旨在30分钟内完成当地货物交付。

  29.制造和库存管理

  机器人技术在今天的装配线中起着至关重要的作用。虽然无人机在非结构化环境中表现最佳,但它们在现代制造中也发挥了独特作用。

  从原材料发现到装配线检测,无人机可能完成,大型预编程机器人完成不了的任务、对人类危险或复杂的工作。

  除制造和交付外,无人机还可用于仓库和物流中心进行库存管理。麻省理工学院最近的研究概述了一个利用无人机与无电池RFID技术进行通信的库存系统。无人机可以定位和测量设施周围的容器或容器内各个传感器网络内的库存。

  30.地下经济和打击犯罪

  虽然无人机技术有许多积极的用途,但少部分不法分子也会用来进行非法活动。特别是,无人机已被用来跨国运输毒品。

 

  而相反,无人机也会被执法部门用在监视和预防犯罪。大型无人机,如大疆Matrice 600,跨度接近5.5英尺,设计可以携带重型好莱坞相机。飞行时间为18-40分钟,取决于有效载荷的重量,最高时速为40英里/小时。就可以很好地帮助执法部门完成相关任务。

  31。健身

  从可穿戴设备到3D身体扫描设备,健身技术旨在通过跟踪身体活动和生物识别技术,使训练和锻炼方案更加个性化。但是,实现跟踪转到指导,一些新的设备正在出现,以便为用户提供反馈和指导。

  无人机可以跟踪用户锻炼和收集视频数据来增强数字教练体验。市场上已经有几款消费级无人机可以按照所有者进行编程,包括FlyPro的XEagle Sport无人机、大疆的Mavic Pro和翼航的Ghostdrone 2.0。

  对于视障人士来说,无人机可以让锻炼计划更容易。2015年,里诺大学人类实验室的内华达大学计算机科学副教授打造了一部引导盲人跑步的原型机。

  通过声音引导跑步者,设备还配备了跟随轨道周围线条的摄像头和专注于跑步者衬衫上标记的摄像头。在跑步者前方大约10英尺处飞行,可以根据跑步者的速度调整其速度。

  32。食品服务业

  在线食品订购和送货服务使快速休闲餐厅能够缩小实际位置,并降低房地产开支,但送餐佣金成本仍在压低利润。一些餐馆希望使用无人机更快、更便宜送外卖。

  总部位于冰岛的AHA是一个电子商务平台,可以提供食品交付服务,在2017年8月跟以色列无人机物流公司Flytrex合作,在雷克雅未克建立了一条小型交付路线。

  AHA和Flytrex使用hexacopters将食物直接送到北大西洋海湾,大大缩短了交货时间。该公司计划在未来增加更多的送货路线。

  无人机似乎越来越多用来送比萨饼。多米诺在2016年11月与创业公司Flirtey合作,推出首个无人机商业披萨服务。2018年,HBO跟品牌交付机构Fooji和Drone Dudes合作,在硅谷送披萨。

  无人机还有可能改变餐厅内食物的运送方式。2015年,Infinium Robotics开发了一款Infinium-Serve的无人机服务员,解决新加坡服务人员短缺问题。

  这些无人机可携带重达4.4磅的食物和饮料。同样地,在2016年,荷兰一所大学开设了一家弹出式咖啡馆,利用无人机服务员接收和提供客户订单。

  33。新闻与新闻报道

  新闻媒体也正在使用无人机提高新闻价值,改进纪录片故事。

  据报道,CNN拥有美国新闻媒体业内最先进的无人机计划,CNN Air。这个项目在20多个国家飞行完成数百个任务。无人机舰队收集的镜头可以补充CNN核心新闻报道、Great Big Story计划致力于制作微型纪录片和短片,以及特纳和时代华纳的其他项目。

  使用无人机克服安全、高成本和物理障碍等问题,机组人员可以收集难得的镜头。

  美国CNN的国家新闻技术和航空影像及报道高级主管格雷格·格拉文解释说,无人机可以让团队“捕捉到你无法从直升机上拍到的作品,直升机噪音更大,成本更高。”

  CNN目前正致力于利用机队收集的数据,创建无人机飞越区域的数字模型。它还为一些无人机添加了体温检测摄像头,定位使用热成像的人,并计划将虚拟现实摄像机和现场图形叠加与无人机配合使用。

  34。航空旅行

  空中客车公司在常规飞机检查中使用无人机,捕获飞机的数据和图像,帮助分析状况。但无人机也在影响航空旅行的其他方面。

  携带无人机旅行的乘客必须遵守设备锂离子电池和螺旋桨等尖锐部件存储规则。旅行者不可以简单地将他们的无人机放到行李箱来携带,而是需要安全合法地运输。

  无人机也产生了另一些安全问题。2018年12月下旬,由于附近无人驾驶飞机在使用,伦敦的盖特威克机场关闭了36个小时。

 

  英国当局表示,他们相信这些无人机是故意打断飞行交通,这违反了英格兰的法律。尽管如此,如何分辨是不是故意也是使用过程的难题。

  35.游戏

  无人机现在在游戏中扮演着双重角色,游戏组件和开发工具。Drone n Base公司销售游戏套餐,允许玩家进行无人机比赛,并通过增强现实参与高科技战斗。

  此外,自2012年以来,空中运动联盟就开始了无人机游戏领域。该公司举办无人机战斗和赛车活动,其中一些提供重大的金钱奖品。

  视频游戏制作公司也在使用无人机技术为他们的游戏开发超逼真的地图和其他部分。无人机为公司提供了进入大面积地形和户外元素的机会,从而可以获得更丰富、更完善的游戏视觉效果。

  36.太空探测

  美国国家航空航天局于2018年5月宣布,将在火星2020任务中使用一架机器人直升机,以确定火星上是否有过生命。这架直升机将作为漫游车的侦察员,收集有关行星地形和漫游车无法到达的测量区域的数据。

  这个小型装置(重量不到4磅)是实验性质,如果在任务期间证明有用,它可以打开太空探索的其他空中装置的大门。

  37.教育

  无人机可能很快就会出现在教室里,因为可以教授各种技能和补充更多传统课程。

  例如,数学教师可能会使用无人机来帮助学生理解比例关系,而英语教师可以通过使用无人机摄影来激发孩子的语言技能,进行写作练习。

  引入这些设备可以创建独特、有形的体验,让学生以新的方式参与和获取信息。

  38.安全

  安全公司正在使用无人机为工业、商业和住宅物业提供更全面的监控系统。

  Nightingale Security的无人机可以让客户建立日常重复路线模型,监控关键的安全区域。在触发警报后,这个服务可以设置具有实时流媒体功能的无人机,允许安全团队和客户获取潜在违规的关键镜头。

  另一项业务是探索无人机与传感器结合使用,发现潜在的可疑活动,之后可以通过信号通知空中设备飞往特定位置。

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