文｜觀察未來科技

10年前，無人機(jī)還沒有走出實(shí)驗(yàn)室，并且，作為軍工科技之一的無人機(jī)，一架就要高達(dá)數(shù)百萬美元，隱秘不宣。而十年后，隨著智能手機(jī)出現(xiàn)，以及一系列配套技術(shù)，包括傳感器、高速處理器、相機(jī)、無線寬帶技術(shù)和GPS等新興技術(shù)的發(fā)展，如今，我們?cè)谖譅柆敵芯涂梢再I到使用云軟件的企業(yè)級(jí)無人機(jī)。

從軍用武器到商業(yè)工具，無人機(jī)正在成為新時(shí)代的技術(shù)圖騰，而無人機(jī)的目標(biāo)，也并不是為了引起人們對(duì)其的好奇和贊嘆，而是為了成為一件普通的工業(yè)和生活用具，就像農(nóng)業(yè)機(jī)械和工地用發(fā)電機(jī)、照相機(jī)和電飯煲一樣，實(shí)用而不起眼，無人機(jī)技術(shù)在孕育著真正的革命。

從武器到工具

所謂無人機(jī)，是指可以遠(yuǎn)程操縱或自主飛行的航空器，也稱遠(yuǎn)程駕駛航空器，而無人機(jī)技術(shù)的本質(zhì)，其實(shí)就是機(jī)器人技術(shù)向空中的延伸。

無人機(jī)誕生之初主要用于軍事領(lǐng)域，其應(yīng)用歷史之久，可以追溯到1914年，即第一次世界大戰(zhàn)期間。彼時(shí)，英國(guó)的卡德爾和皮切爾兩位將軍，向英國(guó)軍事航空學(xué)會(huì)提出了一項(xiàng)建議——研制一種不用人駕駛，而用無線電操縱的小型飛機(jī)，使它能夠飛到敵方上空，投下炸彈。這一設(shè)想得到了當(dāng)時(shí)英國(guó)軍事航空學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)戴·亨德森爵士的支持。無人機(jī)的發(fā)展也由此開始。

后來，隨著航空技術(shù)的發(fā)展，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙控技術(shù)等的應(yīng)用，軍用無人機(jī)的發(fā)展愈加迅速，在航空偵察、空對(duì)地攻擊以及近距離空中支援等方面大顯身手。直到今天，無人機(jī)也依然是不可忽略的現(xiàn)代軍工武器。

不過，相比于無人機(jī)在軍事工業(yè)發(fā)揮的作用，一個(gè)更重要的變化是，無人機(jī)逐漸從軍用武器走向了商業(yè)市場(chǎng)，并逐漸成為人們的工具。

究其原因，一方面，是智能手機(jī)技術(shù)以及一系列配套技術(shù)的發(fā)展，使得無人機(jī)逐漸成為質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的產(chǎn)品。比如，今天，我們手機(jī)里的微型芯片集成了陀螺儀等多種傳感器，成本只需要3美元，而10年前，這些傳感器卻是價(jià)格高達(dá)10萬美元的機(jī)械設(shè)備。成本的下降，才給了人們走近無人機(jī)的機(jī)會(huì)。

于是，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的無人機(jī)得以吸引眾多普通消費(fèi)者，而為了擴(kuò)大用戶群，制造商又必須讓無人機(jī)簡(jiǎn)單易操作——滑動(dòng)開關(guān)即可起飛。

另一方面，由于消費(fèi)級(jí)無人機(jī)的爆發(fā)，短短幾年時(shí)間里，美國(guó)就有超過100萬架無人機(jī)飛上天空。這些民用的飛行器避開了聯(lián)邦航空管理局（FAA）的嚴(yán)格規(guī)定，因此，為引導(dǎo)市場(chǎng)安全使用無人機(jī)，同時(shí)不限制其發(fā)展，F(xiàn)AA只能推出新規(guī)，允許將無人機(jī)用于商業(yè)目的，無需飛行執(zhí)照或特殊資格。2016年8月起，新規(guī)正式生效，也開啟了商用無人機(jī)時(shí)代。

當(dāng)前，無人機(jī)最為常見的應(yīng)用，就是在建筑施工方向的應(yīng)用。建筑工程是僅次于農(nóng)業(yè)的世界規(guī)模第二大的行業(yè)，年產(chǎn)值高達(dá)8萬億美元，但效率卻相當(dāng)?shù)拖隆?/p>

根據(jù)麥肯錫數(shù)據(jù)顯示，商業(yè)建筑項(xiàng)目花費(fèi)通常超出預(yù)算80%，工程進(jìn)度落后20個(gè)月。究其原因，只看顯示屏上的CAD圖紙，一切自然都是完美的；但在實(shí)際工地卻大有不同。圖紙和現(xiàn)實(shí)的差異，解釋了8萬億美元中需要有大約3萬億美元因?yàn)楣こ套兏?、返工、進(jìn)度安排失誤而浪費(fèi)。

無人機(jī)卻能夠很好地消除這種差異。無人機(jī)的高空作業(yè)可以將超高精度的常規(guī)照片上傳到云端，隨后，圖像幾何技術(shù)就可以將其轉(zhuǎn)換為幾何圖形，生成精確的2D和3D模型——谷歌地圖的工作原理就是如此。隨后，指導(dǎo)施工的CAD圖紙疊加到掃描圖上，就可以讓“效果圖”和“實(shí)景圖”形成直觀對(duì)比。

這就像一個(gè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)鏡頭，將理念與現(xiàn)實(shí)并置——捕捉二者的差異，利用這項(xiàng)技術(shù)，監(jiān)理團(tuán)隊(duì)能隨時(shí)掌握施工進(jìn)度。于是，憑借無人機(jī)技術(shù)，施工團(tuán)隊(duì)就能夠提早發(fā)現(xiàn)、進(jìn)而修正或繞開問題，或根據(jù)實(shí)際狀況更新施工模型，盡量減少誤差，這大大加快了工地的施工速度，也減少了資源的浪費(fèi)。

無人機(jī)在今天

當(dāng)然，無人機(jī)在建筑工程的應(yīng)用只是其代表應(yīng)用之一。

但這也證明，無人機(jī)經(jīng)濟(jì)具備顛覆性的經(jīng)典特征：無人機(jī)能夠用幾小時(shí)完成過去人們幾天才能完成的工作，無人機(jī)能提供細(xì)節(jié)豐富的影像數(shù)據(jù)，成本只是其他工具的零頭，尤其是隨著無人機(jī)智能化程度提高后，無人機(jī)所搭載傳感器和照相機(jī)的能力將幫助人們大大提高工作效率；無人機(jī)開始在職業(yè)安全方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，對(duì)信號(hào)塔維護(hù)等高危作業(yè)進(jìn)行無人化；從田地到工廠，無人機(jī)的低空拍攝帶來新的洞察和功能，這些都為商業(yè)提供了不同視角。

疫情期間，無人機(jī)就展現(xiàn)出了相當(dāng)活躍的表現(xiàn)。深圳市的無人機(jī)制造商科比特在上海、廣州等地投入了100多架無人機(jī)，使其在有感染風(fēng)(險(xiǎn)的地區(qū)巡邏、噴灑消毒劑。無人機(jī)代替人類飛人危險(xiǎn)地區(qū)，使用40倍變焦相機(jī)進(jìn)行了360度巡邏，充分發(fā)揮了作用。如果在公共場(chǎng)所發(fā)現(xiàn)有人沒戴口罩，無人機(jī)上的擴(kuò)音器就會(huì)發(fā)出警告。為了防止病毒擴(kuò)散，它們還負(fù)責(zé)補(bǔ)給物資給被封鎖的地區(qū)。

無人機(jī)還可以在搜救失蹤者時(shí)發(fā)揮重要作用。美國(guó)聲學(xué)學(xué)會(huì)在年度會(huì)議上發(fā)表了一種基于遇難人員求救時(shí)敲墻、跺腳、尖叫的聲音構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，可以在災(zāi)區(qū)用無人機(jī)辨識(shí)求助者呼救聲的系統(tǒng)。安裝在無人機(jī)上的麥克風(fēng)會(huì)偵測(cè)被困在災(zāi)區(qū)的人發(fā)出的呼救聲并通知救難隊(duì)。

此前，澳大利亞兩名少年在沖浪時(shí)不幸被巨浪困住，無法返回700米遠(yuǎn)的岸上。當(dāng)?shù)鼐壬?duì)就使用無人機(jī)對(duì)被困人員投放救生圈帶。最終，兩名少年成功回到了岸上，營(yíng)救過程僅歷時(shí)70秒。這是全球首例無人機(jī)成功救援。充分體現(xiàn)了無人機(jī)拋投不受條件限制這一特性。無論是遭遇了泰坦尼克號(hào)沉船還是洪水，無人機(jī)都可以方便地來到被困者的身邊。

并且，無人機(jī)還能用來緊急護(hù)送傷員。韓國(guó)國(guó)立蔚山科學(xué)技術(shù)研究院鄭延宇教授的研究團(tuán)隊(duì)在其設(shè)計(jì)的“911$急救無人機(jī)”獲得德國(guó)“2020年iF設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”后，就與無人機(jī)企業(yè)Dronedom建立了合作關(guān)系，進(jìn)入了產(chǎn)品量產(chǎn)階段。

這架救助無人機(jī)在患者躺的擔(dān)架上連接了8個(gè)螺旋槳和有線電池組，會(huì)在離地1公尺左右的高度移動(dòng)。由于不需要安裝自動(dòng)飛行功能和避障功能所需要的各種感測(cè)器，因此，其制造成本并不高。再加上電池會(huì)由救災(zāi)人員背著，因此可以減輕無人機(jī)的重量、提升續(xù)航力。

不僅如此，無人機(jī)還將在不久之后，就在人們的日常生活中為人們配送餐點(diǎn)和水，并取代快遞員、外送員和郵差。無人機(jī)會(huì)沿著航線在空中飛行、追蹤庫存、傳送收集到的數(shù)據(jù)，并自動(dòng)管理庫存，取代物流管理人員。

實(shí)際上，無人機(jī)提供快遞服務(wù)的日子已經(jīng)越來越近。2020年，亞馬遜從美國(guó)聯(lián)邦航空總署獲得了可營(yíng)運(yùn)無人機(jī)配送的批準(zhǔn)。因此，亞馬遜可以在人口密度較低的地區(qū)利用無人機(jī)配送2.26公斤重的物品。亞馬遜的Prime會(huì)員能在30分鐘內(nèi)收到線上訂購(gòu)的商品——而亞馬遜則是繼Alphabet的子公司W(wǎng)ing、UPS之后，第三家從美國(guó)聯(lián)邦航空總署獲得無人機(jī)配送許可的企業(yè)。

Wing從2019年開始就為維吉尼亞州的居民提供了生活用品送貨服務(wù)。物流公司UPS則在2014年打入了偏遠(yuǎn)地區(qū)配送服務(wù)領(lǐng)域。除此之外，美國(guó)的沃爾瑪、中國(guó)的阿里巴巴也都在開始引進(jìn)無人機(jī)配送。

麥肯錫預(yù)測(cè)，無人機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模將從2017年的64億美元增長(zhǎng)到2025年的202億美元。到了2040年，在以一般消費(fèi)者為對(duì)象的非軍事用途無人機(jī)市場(chǎng)中，無人機(jī)將負(fù)責(zé)近30%的配送量。

飛行互聯(lián)網(wǎng)的未來

實(shí)際上，盡管無人機(jī)已經(jīng)給人們提供了在諸多方面極具潛力的應(yīng)用前景，但不論是高空拍攝，還是遞送物資，都僅僅只是開始。的確，這仍然占據(jù)無人機(jī)行業(yè)中最大的份額。但更重要的是，在互聯(lián)網(wǎng)向物理世界延伸的進(jìn)程中，無人機(jī)將帶領(lǐng)人們走向天空，并成為“飛行物聯(lián)網(wǎng)”。

要知道，數(shù)據(jù)就是這個(gè)時(shí)代的石油，而就像智能手機(jī)等技術(shù)商業(yè)化的歷程一樣，無人機(jī)現(xiàn)在也已經(jīng)配備企業(yè)級(jí)軟件，逐漸成為真正的數(shù)據(jù)收集平臺(tái)，像智能手機(jī)一樣開放、可延展，擁有幾近無限的APP應(yīng)用潛力。

也就是說，無人機(jī)將有能力以前所未有的高速度和低成本，完成幾乎所有數(shù)據(jù)收集工作，彌合地面和天空的間距。在不遠(yuǎn)的未來，自主控制無人機(jī)將為企業(yè)、個(gè)人和政府所用，隨時(shí)隨地獲取有關(guān)這個(gè)世界的數(shù)據(jù)。

無人機(jī)對(duì)于商業(yè)世界是一種顛覆性力量，但它顛覆的不僅是商業(yè)——隱私、空域、管轄權(quán)的法律基礎(chǔ)也將成為問題。

從隱私權(quán)的角度來看，無人機(jī)引發(fā)的隱私問題與其他技術(shù)本質(zhì)上相同。雖然很多企業(yè)正從實(shí)體角度積極提升無人機(jī)使用的安全性，包括防止無關(guān)人員受傷、敏感基礎(chǔ)設(shè)施受損等。但同樣有很多企業(yè)忽視了另一個(gè)重要的方面，即無人機(jī)本身的安全。要知道，特定的無人機(jī)系統(tǒng)，就能使得第三方可以輕松訪問這些企業(yè)的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)，并合法獲取并分享他們收集的數(shù)據(jù)。

無人機(jī)雖然應(yīng)用于國(guó)防、科研、商業(yè)等領(lǐng)域，常常參與高風(fēng)險(xiǎn)、高壓力、高價(jià)值的工作，但它們也很脆弱。因此，在無人機(jī)商業(yè)化的同時(shí)，無人機(jī)利用傳感技術(shù)或照相機(jī)收集數(shù)據(jù)這一特性還應(yīng)該受到規(guī)制，并推動(dòng)立法控制獲取的數(shù)據(jù)及其保存期限。

此外，未來，無人機(jī)將普遍用于長(zhǎng)距離工作，如鐵路、電力和管道檢查、災(zāi)后數(shù)據(jù)收集、農(nóng)業(yè)、甚至貨物運(yùn)輸?shù)取６诖酥?，跨越全?guó)各地不同管轄區(qū)產(chǎn)生的法律問題必須厘清。除航空管轄權(quán)外，業(yè)主是否對(duì)房產(chǎn)上方的空間擁有權(quán)利，也是個(gè)需要解決的問題。

畢竟，未來無人機(jī)的使用有賴于充足的起降空間，尤其是得到地面和空域操作許可的空間，如同現(xiàn)在的機(jī)場(chǎng)和直升飛機(jī)場(chǎng)。這類土地使用規(guī)則通常由地方當(dāng)局制定，因此，頒布地方法規(guī)限制無人機(jī)的起降區(qū)域?qū)⑹且环N必然。

從科幻電影的想像，到成為現(xiàn)實(shí)中的武器，再到現(xiàn)代社會(huì)的工具，無人機(jī)已取得了巨大發(fā)展。未來，無人機(jī)還將像電力和互聯(lián)網(wǎng)一樣成為我們生活的一部分。面對(duì)這樣一個(gè)世界，人們首先需要建立的，還是無人機(jī)的倫理，而無人機(jī)的倫理也無非是是現(xiàn)有倫理準(zhǔn)則的延伸。只有在無人機(jī)系統(tǒng)周圍劃定邊界，才能有助于保證個(gè)人和社會(huì)的安全。