2018年無人機四大趨勢
2018年的無人機如何成為熱門以及哪些無人機發展趨勢值得關注呢？像互聯網和GPS技術一樣，無人機正在逐漸超越其軍事領域的應用，成為強大的商業手段，並且他們已實現向消費級市場的飛躍，從商用到民用皆有成熟的技術，比如消防和農業。
2017年見證了無人機和無人機技術在各行各業的興起。據谷歌稱，關鍵詞「無人機」在2016年12月達到搜索頂峰，並在2017年保持著較高水平。
由於入門成本低，尺寸較小，無人機持續吸引著各技術領域的人員投入研究。
無人機，無人駕駛飛行器（UAV），包括四軸飛行器，多旋翼飛行器或無人航空系統（UAS）。自誕生至今已經100多年，但最近在硬體，軟體和數據處理方面的突破使得無人機能夠成為商用主流。僅在美國，聯邦航空管理局（FAA）就預測2016-2021年間商用無人機機隊將從42,000增長10倍至420,000。歐洲當局預計會有類似增長。所有這些增長的背後，隱藏著巨大的市場。
投行高盛（Goldman Sachs）預測，到2020年全球無人機市場價值將達到1000億美元。大部分增長將來自商業和政府部門不斷增長的需求。高盛報告補充道，無人機技術的全部經濟潛力「很可能是該數字的多倍，因為無人機領域的連鎖反應會影響整個經濟。
在2018年及以後可以預見哪些無人機技術和及其應用的發展？請看以下例子：
01
無人機硬體將繼續提升
無人機需要充足的動力源。更好的電池——改進的能源管理可延長滯空時間。高效的動力系統允許更大的有效載荷。究人員正在努力通過探索一系列創新技術來滿足這些需求，未來預期將有以下新技術：
①太陽能電池板在飛行期間為電池充電；
②允許更長飛行時間和更重載荷的氫燃料電池；
③無線傳輸電力的激光器；
④納米管和氣凝膠電池，其性能遠遠超過目前使用的鋰離子聚合物電池。
碳纖維增強聚合物等新材料與先進的製造技術（如熔融沉積成型和激光燒結）相結合，將使無人機更輕，更便宜，並且可能更容易製造。先進材料包括由菌絲細胞製成的生物可降解的生物無人機，這種材料類似於蜜蜂用以築巢的材料。其他研究人員正在使用「Chemputers」從化學品中「生長」出無人機。
無人機製造商一直在努力改進各式各樣的無人機感測器。這些包括可視攝像頭，紅外探測器，多光譜和高光譜感測器，光探測和測距（LiDAR），慣性測量單元如陀螺儀和加速度計，以及測量電流，磁場和聲壓的感測器。這些感測器可以提供所有光譜帶的高解析度數據，特別是紅外光譜，並且能提供比飛機或衛星更精確的信息。在今年更小，更輕，更快，更便宜，更可靠，更準確，更靈敏的感測器將面試和生產。
02
無人機將擁抱大數據
無人機製造商正在努力開發自動避障系統，該系統處理無人機感測器數據以避免碰撞或允許自動起飛和著陸。該技術目前用於少數設備中並且不斷改進。總部位於波士頓的美國機器人公司（American Robotics）及其他公司已開發出全自動無人機系統，可以反覆，可靠地執行定義明確的任務，無需飛行員介入。
更智能的無人機感測器與機器學習和人工智慧相結合，使公司能夠將預測分析應用於眾多商業問題。例如，美國普渡大學的研究人員成功地將無人機和深度學習技術結合起來，以檢測核電站鋼構件的裂縫。該系統根據鋼表面周圍不斷變化的紋理自動識別裂縫，並告知技術人員潛在的威脅。處理過程大約需要一分鐘。這不僅可以節省技術人員的時間，還能更有效地分配工作，降低未知的風險。美國無人機製造商和服務提供商（Kespry）通過建立一個可以計算屋頂冰雹襲擊的機器學習系統，將目標鎖定在檢查和保險市場上。
通過將無人機技術與機器學習相結合，使無人機收集的照片，實時視頻，熱成像或正射航拍圖和輻射測量數據得以自動完成。建築和基礎設施管理人員現在可以更快，更低成本地識別質量缺陷、故障或設計缺陷。自動化無人機也被用於檢查發電廠和輸電線路，並提供有關基礎設施狀況的實時分析。農民也正在使用類似的技術自動計算農作物，識別雜草，並確定作物何時需要水和肥料。自動化無人機存在無數其他的應用。
03
更多組織將使用無人機
越來越多的企業和政府組織正意識到無人機能夠幫助他們更有效地運作。BCG報告「無人機進入工作崗位」預測，「在未來二十年內，企業將把工業無人機用於工作監控設施，跟蹤貨物運輸，甚至可能將雜貨運送到您的家門口。」到2050年，歐洲和美國的工業無人機機隊將超過100萬台，每年產生500億美元的產品和服務收益。
高盛預計，2016年至2020年間，全球各地的公司和政府將在無人機行業投入130億美元。新聞雜誌《經濟學人》最近的一份報告稱，大多數無人機公司最初都提供無人機定製服務。如，在澳大利亞，知名的無人機服務提供商National Drones為各種行業提供量身定製的無人機解決方案，包括建築和太陽能電池板檢查，保險評估，農業用地監控，電視和媒體，採礦，測繪和測量，資產檢查，緊急情況服務，房地產等。外包工作給無人機服務提供商使公司和政府部門能夠專註於其核心業務，並顯著地為企業增加價值。
04
法律和監管框架將不斷發展
在美國，NASA正在籌集數十億美元的資金，用於開發無人機系統交通管理（UTM），這是一種能夠安全協調有人駕駛和無人駕駛飛行的無人機自動交通管理系統。美國聯邦航空管理局（FAA）目前正在測試一種自動化系統，該系統最終將為全國無人機運營商提供近乎實時的空域授權請求處理。從2018年4月開始，低空授權和告知能力（LAANC）將逐步部署在覆蓋約500個機場的近300個空中交通設施中。該系統預計將大幅減少無人機飛行授權等待時間，並允許運營商快速規劃其航班。空中交通管制員也可以看到計劃中的無人機操作將在何處進行。
2017年10月，澳大利亞民航安全局（CASA）通過加強娛樂用戶的安全規則，回應無人機安全問題以及無人機數量的快速增長。2017年早些時候，免費的CASA智能手機應用程序「我可以飛到那裡嗎？」，允許無人機操作員避開禁區，周下載量達到20,000次。
無人機任務——當前和未來
當前：
無人機飛行通常是由受認證的操作員的控制下進行的視距內任務。飛行路徑和高度上限受到政府立法和現行保險條款的限制。通常飛行持續不到一個小時，一個或兩個感測器收集幾GB的數據。數據存儲在飛機上並在飛行後檢索和處理。
未來：
無人機將使用檢測和壁障技術的高度自主化任務。無人機交通控制中心將識別和跟蹤關鍵空域中的無人機。由於立法和保險的改善，航班將更加普及。多個板載感測器將通過4G/5G蜂窩網路實時傳輸數據。應用機器學習和人工智慧的操作員控制中心將利用這些數據自動修改無人機任務並驅動大量的商業應用。
無人機應用
礦業。
無人機將與物聯網（IoT）感測器結合使用，以數字方式管理礦山運營。無人機可以提供有關採礦場內外卡車，礦石和供應流量的數據，以優化日常運營，還可以提供數據來幫助礦坑設計。
農業。
當前無人機可用於土地調查和其他數據收集應用。在未來，它們可能被用於支持精準農業，精確農業依賴於有關該領域不同部分條件的數據，以更精確地管理灌溉和噴洒農藥。目標是提高作物產量，同時減少昂貴投入的使用。
能源和公用事業。
無人機可用於自動檢查海上鑽井平台和煉油廠，降低風險並實現預防性維護，並避免因設備故障造成的代價高昂的中斷工作。對於公用事業公司來說，無人機不僅可以更好，更及時地監測輸電線路和太陽能場，還可以用來減少盜竊的發生。
保險。
可以派遣無人機記錄暴風雨後的房屋和建築物損壞的數字視頻以及墜機現場的汽車。這些功能可以降低索賠處理成本，加速客戶服務並生成額外的承保數據。通過將無人機與機器學習相結合，保險公司將能夠改進對損壞的預測。通過比以往更好地評估風險，保險公司將能夠更準確地設定保費。
執法。
無人機可用於監控交通事故，捕獲犯罪現場照片，搜索失蹤物品和人員，追蹤可疑人員或車輛，在抗議和體育賽事期間監控人群，更換或補充保安，支持邊境安全，執行海上監視，以及許多其他任務。
氣象。
無人機可以在很短的時間內和局部規模內提供高精度的氣象數據。無人機和衛星數據的結合有助於產生更準確的天氣預報。
通信。
未來，無人機將用於廣播電信信號，如廣播，電視和互聯網，無論是永久還是臨時任務。例如，無人機可以形成攜帶型移動蜂窩站點，為蜂窩數據覆蓋較小或者受損的位置提供臨時無線網路覆蓋，例如在重大公共事件或自然災害期間。
防禦。
隨著全球競爭的加劇和技術的不斷改進，在可預見的未來，國防仍將是最大的市場（預計為700億美元）。目前，已有30多個國家擁有或正在開發用于軍事用途的武裝無人機
結論
無人機仍然是一項新興技術。然而毫無疑問的是他們能夠並且將徹底改變現有的商業模式。大多數公司才剛剛開始了解如何使用這種強大的技能組合來更有效地運作。無人機帶來的卓越數據採集能力將以我們無法想像的方式影響我們的生活。它們將塑造我們的生活，就像手機，平板電腦和其他類似的改變遊戲規則的技術一樣。無人機公司需要儘可能多地學習，以確保從這種新興產業中受益。
THE END
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