無人機(jī)物流配送將面臨多方面的挑戰(zhàn)

根據(jù)Gartner的最新調(diào)查報(bào)告顯示，隨著商業(yè)和個(gè)人無人機(jī)的數(shù)量不斷增加，預(yù)計(jì)2017年全球無人機(jī)行業(yè)收入增幅將達(dá)到34%，超過60億美元。而整個(gè)2017年全球的無人機(jī)產(chǎn)量為300萬，與2016年同期相比增長了39%。

“商業(yè)和個(gè)人無人機(jī)市場越來越重疊，而更多的入門級(jí)無人機(jī)開始被使用到商業(yè)領(lǐng)域。”Gartner高級(jí)研究分析師Gerald Van Hoy表示。“個(gè)人無人機(jī)廠商正在積極的在商業(yè)領(lǐng)域?qū)で笞约旱亩ㄎ?，而隨著技術(shù)的進(jìn)步，兩個(gè)領(lǐng)域的界限已經(jīng)開始變得漸漸模糊。個(gè)人無人機(jī)將在許多特殊領(lǐng)域發(fā)揮用途，比如監(jiān)視、3D繪圖和建模等。”

實(shí)際上，商業(yè)和消費(fèi)級(jí)無人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)重疊的現(xiàn)象，這就意味著兩種類型的產(chǎn)品所面臨相同的問題，如何交付還好解決，但對于無人機(jī)研發(fā)工程師來說，最重要的一個(gè)因素已經(jīng)成為了主要的挑戰(zhàn)。

因此為了解決無人機(jī)運(yùn)輸?shù)膯栴}，我們專門收集了一些新技術(shù)和專利，來看看無人機(jī)行業(yè)將用哪些方法解決現(xiàn)在的送貨問題。

從A到B

無人機(jī)送貨的基本技術(shù)，目前已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，但是還沒有完全準(zhǔn)備好。像亞馬遜、Flirtey和Zipline等都處于比較領(lǐng)先的地位，并且各個(gè)公司提供了不同的解決方案來解決不同的物流問題。

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去年，科技巨頭亞馬遜就申請了一項(xiàng)專利，可以在空中完成無人機(jī)的配貨和運(yùn)輸。亞馬遜擬打造一種類似于齊柏林飛艇的“空中配送中心”，以期實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、長距離運(yùn)輸?shù)臒o人機(jī)發(fā)貨功能。

該“空中配送中心”可供搭載大量的貨品，并根據(jù)訂單信息定向投遞給用戶。此外，這個(gè)“空中配送中心”也能搭載帶有溫控系統(tǒng)的無人機(jī)，一旦感應(yīng)到溫控系統(tǒng)的存在，該配送中心將迅速、安全地將食物送達(dá)買家。

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而在今年，亞馬遜又進(jìn)一步推動(dòng)了無人機(jī)送貨的范圍。比如最近的一項(xiàng)專利，亞馬遜就希望打造一個(gè)無人機(jī)專用的物流中心。與需要大片場地的傳統(tǒng)物流中心相比，這個(gè)無人機(jī)物流中心可以垂直方向建造，也就是說，即便是市中心等人口建筑稠密的區(qū)域，依然可以建造無人機(jī)物流中心，這就解決了無人機(jī)續(xù)航短與送貨時(shí)長的問題。

其次，既然可以放在市中心，就要考慮噪音和安全。針對傳統(tǒng)無人機(jī)噪音較大的問題，亞馬遜學(xué)習(xí)了植物葉子的形狀，通過在無人機(jī)轉(zhuǎn)子上增加葉片來降低噪音。

而最重要的安全問題，亞馬遜在專利最后提出了一個(gè)擁有多套轉(zhuǎn)子和發(fā)動(dòng)機(jī)的無人機(jī)系統(tǒng)，也就是在無人機(jī)上增加冗余動(dòng)力，可以在一套系統(tǒng)失靈的情況下依然維持無人機(jī)不掉下來。

最后一項(xiàng)亞馬遜的專利，則與無人機(jī)的安全有關(guān)。亞馬遜為無人機(jī)專門配備了降落傘，并且采用了可折疊的設(shè)計(jì)，并且內(nèi)置了電線網(wǎng)絡(luò)，并且還有可分離的外殼、減震器和傳感器組成，隨時(shí)追蹤包裹的行蹤。而這個(gè)降落傘系統(tǒng)可以適應(yīng)不同大小的包裹，如果包裹太重，那么還可以用多個(gè)降落傘進(jìn)行緩沖。

其實(shí)亞馬遜并不是惟一一家為無人機(jī)申請專利的科技巨頭。IBM最近也通過也一項(xiàng)無人機(jī)飛行期間進(jìn)行包裹轉(zhuǎn)換的專利，該校通過使用他們的供應(yīng)鏈能夠通過使用無人機(jī)更準(zhǔn)確地進(jìn)行遞送服務(wù)，將包裹更精準(zhǔn)的送到用戶的手中。

而這些技術(shù)未來如果一一實(shí)現(xiàn)，都可以幫助我們克服目前無人機(jī)運(yùn)輸帶來的問題，當(dāng)時(shí)整個(gè)無人機(jī)行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，不僅僅只是這些技術(shù)問題。

空中交通管制和飛行權(quán)

空中交通管制是一個(gè)技術(shù)和監(jiān)管結(jié)合的問題，如果無人機(jī)想要發(fā)揮全部的潛力，就需要一個(gè)復(fù)雜而全面的交通管理系統(tǒng)來防止彼此碰撞。畢竟無人機(jī)不可避免的與科技、軍用飛機(jī)和其它飛行器共享一個(gè)天空，而與最后一公里的包裹交付問題相比，空中安全面臨著更大的監(jiān)管挑戰(zhàn)。

與今天的空中交通管理形成對比的是，有些觀點(diǎn)認(rèn)為未來空中的交通管制將完全以自動(dòng)化的形式完成，大量的飛機(jī)需要無人機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤。美國宇航局目前正在與專業(yè)無人機(jī)廠商進(jìn)行合作開發(fā)這種系統(tǒng)，預(yù)計(jì)到2025年會(huì)初步完成。盡管目前取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，但是想要研究和具體實(shí)施這種方案，還需要數(shù)年的時(shí)間。

另外，天氣對于無人機(jī)的交通管理也產(chǎn)生了重大的挑戰(zhàn)。在NASA與合作伙伴進(jìn)行的一次實(shí)地測試中，當(dāng)無人機(jī)的飛行高度超過100英尺，在離開指定飛行區(qū)域之后，天氣因素就變成了更具挑戰(zhàn)力的影響范圍。因?yàn)闊o人機(jī)最終都要降落到地面上，因此更容易受到天氣變化的影響。

追蹤和管理大型無人機(jī)編隊(duì)本身也面臨著很大的挑戰(zhàn)，據(jù)悉，Alphabet目前正在開發(fā)自己的交通管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)演示了運(yùn)營商在如何不使用手動(dòng)管理的情況下，安全的在同一空中區(qū)域控制多架無人機(jī)。其它計(jì)劃內(nèi)的功能還包括了實(shí)時(shí)路線規(guī)劃、天氣通知和FAA禁飛區(qū)預(yù)警。

與此同時(shí)，無人機(jī)監(jiān)測與無人機(jī)管理同樣至關(guān)重要。為了執(zhí)行交通管理法規(guī)，機(jī)場和空中管制員需要實(shí)時(shí)探測到自己的職責(zé)范圍是否出現(xiàn)無人機(jī)飛行。而FAA在DFW機(jī)場進(jìn)行了類似的測試，就是為了防止“流氓無人機(jī)”違反空中管制規(guī)定，故意給機(jī)場的運(yùn)營造成影響。

總部位于加州圣莫妮卡的AirMap公司則已經(jīng)開始著手解決交通安全和管理方面的問題。該公司為無人機(jī)提供了一個(gè)空中管理平臺(tái)，并且支持每天超過10萬架次無人機(jī)的飛行。在不斷發(fā)展的過程中，該系統(tǒng)還允許無人機(jī)操作員繪制飛行路徑，通過數(shù)字方式通知相關(guān)區(qū)域的機(jī)場，實(shí)時(shí)查看載人、無人駕駛無人機(jī)的飛行狀況，避免出現(xiàn)臨時(shí)和永久的限制飛行。

信任：從監(jiān)管到消費(fèi)者

無人機(jī)行業(yè)要克服的最后一個(gè)障礙，就是信任。首先，贏得監(jiān)管者的信任，需要對公共安全有著明確的承諾。這就意味著需要更多的數(shù)據(jù)、更多的第三方驗(yàn)證和更多的技術(shù)保障。整個(gè)行業(yè)需要更多的研究，才能讓監(jiān)管機(jī)構(gòu)獲得更多的信任。

當(dāng)然，贏得消費(fèi)者的信任同樣很具有挑戰(zhàn)性。與任何新技術(shù)一樣，大規(guī)模的無人機(jī)操作對消費(fèi)者依然是由很高的門檻。如果行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者不能100%的確定無人機(jī)在社會(huì)發(fā)展中起到的作用，那么普通消費(fèi)者就會(huì)繼續(xù)對這種新技術(shù)持懷疑的態(tài)度。

要贏得消費(fèi)者的信任，就需要時(shí)間和努力，并且有更多的產(chǎn)品來贏得公眾的信任?，F(xiàn)在，消費(fèi)級(jí)無人機(jī)已經(jīng)獲得了不少關(guān)注，同時(shí)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)和大量的數(shù)據(jù)研究，也有助于消費(fèi)者對這項(xiàng)技術(shù)的信任。

無人機(jī)運(yùn)輸?shù)奈磥?/strong>