(要闻)无人机快递“从天而降” 不仅要快更要“稳”
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近年来,作为人工智能重要落地场景之一的智能物流系统加快了发展。无人机物流作为智能物流系统的一个重要分支,是机械化、自动化和智能化发展的产物。虽然使用无人机运输货物并不是什么新鲜事,但物流真正进入日常生活似乎还有很长的路要走。
新冠肺炎肺炎疫情的发展无疑正在加速这一进程。近日,美国亚马逊快递人员表示,因无法在投递过程中保持安全距离而罢工,担心感染SARS-CoV-2。相比之下,谷歌无人机得到了极大的利用,业务量翻了一番。
随着生活节奏的加快,人们对物流配送的运输效率提出了更高的要求,越来越多的企业开始尝试使用无人机进行配送,以突破地面运输的限制。在这场疫情中,在物资运输压力急剧增加和无接触配送需求爆发的背景下,无人机灵活、便捷、安全、高效的配送价值显著。未来,随着技术、成本、政策等瓶颈的突破,无人机投放时代将逐渐来临。
支撑无人机物流配送的三大关键技术
对于高度动态、实时、不透明的任务环境,无人机可以感知周围环境、避开障碍物、灵活、容错飞行;无人机可以根据任务要求,自主规划飞行路径,自主识别目标属性,用自然语言与人交流...
事实上,要实现上述操作,无人机离不开三项技术的支持。“目前,无人机数据链系统、无人机飞控导航系统(飞控)和无人机自主控制技术是实现无人机物流配送的三大关键技术。”天津华鼎科技有限公司科技飞行技术部部长毕叶说。
据报道,无人机数据链是飞机与地面系统之间的纽带,负责无人机的遥控、遥测、跟踪定位和传感器传输。它是一种多模式智能通信系统,能够感知其工作区域的电磁环境特征,并根据环境特征和通信要求实时动态调整通信系统的工作参数,从而达到可靠通信的目的。“这项技术是未来满足无人机部队物流配送的关键支撑。随着机载传感器、定位精度的不断提高和执行任务的复杂性,未来也可能出现激光通信方法。”毕叶说。
“飞行控制是无人机完成整个飞行过程的核心系统,如起飞、空、任务执行和返场回收,相当于飞行员。导航系统为无人机提供参考坐标系的位置、速度和飞行姿态,引导无人机按照指定路线飞行,相当于人机系统中的飞行员。”毕叶介绍道。
自主控制技术也是无人机的关键技术,包括态势感知技术、规划与合作技术、自主决策技术等。该系统获取各种信息,设备自主建模任务环境,包括三维环境特征提取和态势评估,实现路径规划和协同控制。毕叶说,无人机的路径选择和重新规划能力是无人机自主控制系统所必需的。
政策和技术的双重瓶颈限制了商业化的步伐
早在2014年,谷歌X就首次推出无人机送货服务。2019年底,谷歌无人机交付服务获得了美国联邦航空管理局空管理局的认证。在中国,2019年10月,中国民用航空空局向杭州松巴物流科技有限公司颁发了无人机物流配送运营许可证,这是中国首个城市物流无人机试运行的“许可证”。随后,JD.COM和顺丰开发的大型固定翼无人机也投入使用。
"从全国来看,无人机物流配送市场刚刚起步."法国欧洲科学院荣誉院士,世界无人机
深圳市无人机行业协会会长、联合会主席杨金才表示,目前商用无人机物流公司不超过10家。
天津华鼎科技有限公司总经理白子龙表示,从技术角度来看,无人机物流配送除了要“快”,还需要“稳”。续航问题一直是无人机的痛点,无人机应用于物流配送领域,续航能力最为重要。动力电池的比能量(单位质量/体积的装置所能提供的能量)是一个重要指标,无人机的飞行时间会随着每增加一公斤载荷而呈指数级缩短。另外,在不同的飞行环境下,不同的无人机对传感器配置的要求也不同。通过安装避障功能模块,将进近传感器与飞行控制系统集成,可以避免无人机坠毁。
在导航方面,无人机载导航系统主要分为两类:非自主式(gps等)。)和自主(惯性制导),但它们分别容易受到干扰和增加误差积累。对于各种导航技术(惯性+多传感器+gps+光电导航系统),滤波操作模式将是未来的发展方向。
“从政策角度来看,无人机的应用无法避免空域名管理的问题。”白子龙认为,长期以来,无人机配送难以实现大规模商业化运营。“目前,开通航线必须经过严格的日常审批,即除了航线审批外,还必须在出发前一天获得许可,然后在出发当天再次确认批准。从实际情况来看,空市区域的管理更加严格,空域与飞行计划审批程序之间也有很大的优化
此外,在空飞行的无人机也需要交通管理。例如,无人机投放离不开超视距飞行和在人群中飞行的空.目前,海外立法一般禁止无人机超视距飞行和在空人群中飞行,除非它能被监管当局豁免。因此,无人机物流配送法规、操作标准、管理制度等方面需要进一步探索。
非接触式配送可能成为未来的发展趋势
疫情期间,湖北武汉快递企业用无人机成功将医疗防疫物资降落在武汉金银潭医院,说明无人机在交通受限、封闭管理下的物流运输中具有优势,在避免交叉感染方面也发挥了独特的作用。杨金才表示:“疫情带来了机遇和挑战,为无人机下一步的普及奠定了基础。疫情过后,无人机的物流配送肯定会有很大发展。”
“无人机物流配送在疫情防控方面显示出了自己的才华,也吸引了这个行业更多的资金和人才的关注,为以后的发展打下了良好的基础。”白子龙表示,非接触式配送将成为未来的发展趋势。在国务院联防联控机构近日举行的新闻发布会上,国家邮政局市场监管司副司长卞介绍,包括智能快件箱、无人飞行器、无人驾驶车辆在内的无人配送将成为邮政快递终端业务的发展趋势之一。
近日,广西贺州政府找到深圳无人机行业协会,提出需要帮助解决无人机的物流配送问题:由于业务需要,当地黄金珠宝产业园每天要向深圳罗湖发送大量珠宝,时效性要求很强。货车走公路需要六七个小时,不仅慢,而且风险很大,需要派人护送。如果用无人机进行物流,航程只需要一个多小时,非常方便。
“在合适的场景下使用无人机进行分配,可以提高60%-70%的效率,节省60%以上的成本。从目前的实际情况来看,商业批量的中距运输是最有效率的,而由于距离问题而无法运输到空的货物也可以运输到空.”展望无人机未来的应用,白子龙表示,由于无人机的逐渐普及,以生鲜和医疗冷链为特色的物流业将进入新的速度水平;在地质条件相对复杂的地区,如山区、岛屿,甚至是难以修路的地方,无人机可以运输和补充更多的物资。未来城市无人机的物流配送将向B-terminal(组织或企业)配送一些时效性要求高的高价值货物。
“5g可以支持无人机采集的4k高清视频等数据的实时传输。无论飞到哪里,也可以大大缩短无人机的飞行控制延迟,满足遥控无人机的性能要求。”杨金才表示,随着未来空的低开放度和5g时代的到来,这个行业将会得到极大的推动和拓展。无人机物流配送是进入下一个时代的入场券。随着技术的不断进步,无人机业务的落地步伐相信越来越快,新的物流时代即将到来。
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