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無人機,其實就是遙控飛機?——探討無人機的本質

還記得上期小飛留下的問題嗎

在本篇文章會給你答案

為什麼無論在中國還是FAA眼中,都要把航拍機這種航模當成高大上的無人機?

如果我們回顧無人機的歷史,就會有個驚人的發現:

無人機,根本就是遙控飛機。

無人機最初源自第一、二次世界大戰的軍事科技(無人機的發展起源詳見第二章)。最初,由於電子技術還未完善,無人機不能進行太複雜的任務,只能用當練慣用的靶機。但在二次大戰後,美國開始大量使用無人機作為偵察機,以極高速度來迴避難以進行空戰的難題。

後來,在電子技術不斷發展下,美國在21 世紀初參與的中東戰爭,開始大量讓無人機執行攻擊任務,例如下圖(圖片 1.21)的掠食者(Raptor),就是美軍目前主力的軍用無人機。

圖片1.2?1美國主力軍用無人機-掠食者Rapto

美國為什麼要用無人機打仗呢?

最大原因是軍方要讓「人類」毋須直接進入戰場,減低空軍的傷亡率、也能讓操控者更冷靜的進行極危險的任務,所以軍方需要遠距離遙控無人機進入戰場

但到目前為止,美國所大量使用的無人機在執行攻擊任務時,仍然需要有真正的空軍機師操作,最大分別只是不需要親身上戰場而已。

所以說最初的無人機是遙控飛機,也不以為過。

曾執行無人機攻擊任務的機師在接受記者訪問時表示:

「很大程度上是像玩電腦遊戲。」

當然,遙控飛機,不等於遙控模型飛機;但就算是軍用無人機,操作起來也很像玩具。

當無人機不再是遙控飛機

隨著電子技術的不斷進步,未來「遙控飛機」式的軍用無人機,開始有被全新的自動化無人機取代的趨勢。

以英國的雷神無人機(BAE Systems Taranis) 為例,它就加入了全自動模式,只要預先設定任務,無人機在大部份時間下都不需要人類遙控操作,自動升降、自動導航,進行偵察任務。對,那很像今天航拍機的「Way Point」、「Flight Plan」 之類的自動飛行計劃吧。

而最新的軍用無人機研發計劃,已經進入「神經元」世代,法國「神經元」無人機(NEURON) 概念(圖片 1.31),把無人機的「無人」二字,推到更高的高峰。它是一種可以毋須任何人類指令下,透過人工智慧完成獨立飛行任務,更能在複雜飛行環境中進行自我校正。

圖片1.31

儘管這些新一代無人機仍然是概念階段,但它們的核心技術,就是「自動化」。

圖片 1.31 法國「神經元」無人機(NEURON)概念圖

所以為什麼我們會覺得航拍機是航模、是玩具?因為我們仍然要拿著遙控器來操作。

所以,在很多人心裡,航拍機不是「無人機」。但實際上,目前的軍用無人機也沒有我們想像中的那麼「自動化」。

雖然航拍機仍然有個遙控器,這並不代表自動化技術與航拍機無關。

事實上,一般航模失去遙控信號就會很容易失控。不過,現代的航拍機即使沒有遙控,也一樣能夠飛行。比如DJI大疆系列的無人機在失去遙控信號的情況下,可以依據用戶的設置自主返回到起飛的地點,或者在空中懸停,燈帶遙控信號重新連接。

2015年,美國Intel公司曾利用100台攜帶了LED的無人機進行編隊飛行表演(圖片 1.32 Intel公司利用100台無人機結合音樂在空中編隊表演),這當然不可能是由100個人來操作的,而是通過電腦自動控制無人機來精準下達指令,再由無人機自己完成的。

披著航模外衣的機器人

大狗Big Dog(圖片 1.41),是美國波士頓動力研究所研究出來的世界頂尖的一款機器人,有4條可活動自如的腿,身形與毛驢相當,即使在火海中跑來跑去也毫不畏懼,酷似《星球大戰》中帝國軍隊使用的"步行者"戰車,能夠攜帶輜重在崎嶇不平的山路上行走30公里。

圖1.41

與無人機相比,兩者的科技含金量當然不同:機械狗需要處理更多的關節活動,程序演算法更為複雜;但儘管是技術水平不同,但兩者其實都是同一概念:它們的核心技術,都是「自動化」的機械人。換句話說:

機器人加四條腿,就是機械狗;

機器人加個輪子,就是平衡車;

機器人加個汽車,就是無人駕駛汽車;

機器人加個航模,就是無人機;

英文單詞「Drone」,在無人機流行之前,一般翻譯為「機器人」。在漫威電影《鋼鐵俠2》最後一段,與鋼鐵俠惡鬥的機器人軍團,其名字就是Hammer Drones (鎚子機械兵團)。

而如今,雖然無人機的正式英文名叫「Unmanned Aircraft Vehicle」[,?n"m?nd ] ["?r"kr?ft] ["vi??kl],縮寫UAV,但科技界很少使用這個名詞,更多的稱呼無人機為「Drone」[dron],就是因為它的骨子裡就是機器人。

因此,無人機Drone,本質上就是披著航模外衣的機器人。

本章小結

1、無人機的全稱是什麼?英文縮寫是什麼?

2、無人機官方定義是什麼?有哪幾個要點?

3、無人機的本質是什麼?

4、無人機用英語有幾種寫法?分別是什麼?


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