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无人机|无人机，飞向智慧新未来

_原题为 无人机 ， 飞向智慧新未来
无人机|无人机，飞向智慧新未来
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9月13日 ， 在第四届世界无人机大会现场拍摄的一款最大载重240kg的纵列式双旋翼无人机 。 新华社发
无人机|无人机，飞向智慧新未来
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9月13日 ， 一名小朋友在第四届世界无人机大会上体验无人机地面站 。 新华社发
□河北日报采访人员 王璐丹
植保无人机、警用无人机、物流无人机、消防无人机等应有尽有 。 9月13日 ， 以“点亮智慧新未来”为主题的2020第四届世界无人机大会暨第五届深圳国际无人机展在深圳开幕 。
现场 ， 由哈工大实验室自主研发的大型仿生扑翼无人机以凤凰造型展翅欲飞 ， 这种仿生扑翼机具有翼展大、续航能力强、信号强等特点；大型垂直起降智能飞行器V400信天翁全球首发；无人机足球赛正激烈角逐；各色各样型号外观的特种装备无人机吸引市民驻足拍照……在室内展区 ， 未来感和科技感十足的无人机 ， 出尽风头 ， 带给人们应用无处不在的惊喜 。 据预测 ， 到2023年无人机行业市场规模有望超过千亿元 ， 年复合增速超过60% 。
仿生无人机研发热潮不断
眼下 ， 我国无人机发展正处于转型加速的“黄金期” 。
在这一时期 ， 各种航拍、植保、测绘、巡检应用无疑是无人机布局的焦点 ， 但与此同时 ， 为了进一步拓宽无人机商用的可能性 ， 研发者们也在积极探索各种新的无人机技术 。
依托仿生技术诞生的仿生无人机 ， 近来正逐渐成为行业发展的一个重要方向 。
“所谓‘仿生无人机’ ， 就是借鉴模仿自然生物的飞行方式和控制体系 ， 再结合各种材料、力学等技术而研制的无人机 。 ”河北省电子政务学会、河北省智慧城市联合会、河北省无人机行业协会联合党支部书记董振国说 ， 在此次无人机大会上 ， 哈工大自主研发的仿生扑翼飞行机器人“凤凰”就是仿生无人机应用的最佳诠释 。
与固定翼、旋翼无人机相比 ， “凤凰”的运动原理有很大不同 。
据介绍 ， 它完全模仿大型鸟类的飞行方式 ， 依靠扑动翅膀产生推力和升力 ， 通过尾部控制方向、实现转弯 ， 其中包含空气动力学、飞行力学、仿生学、材料学、电气和控制理论等多门学科的融合创新成果 。 在相同的机体重量和能源容量条件下 ， 它可飞行更长时间 ， 最长可达一个小时 。 因而它在抗风能力、带载能力、巡航能力等方面均有优势 ， 市场前景广阔 ， 军用领域有军事侦察、反恐防暴；民用领域有环境探测、灾害救援、机场驱鸟等 。
此外 ， 展会上 ， 一飞智控（天津）科技有限公司发布了新一代集群表演无人机“敏捷蜂Ⅱ型” 。 未来几年 ， 该公司还将围绕无人机集群控制技术和智能化做更深入的探索 。
“简单来说 ， 无人机智能集群就是无人机群在人工智能的控制下 ， 可以自主完成很多任务 。 ”董振国介绍 。
“集群智能”技术的灵感源于蚁群、蜂群等自然界中的集群生物 ， 这类型的生物单体都很弱小 ， 但却有着非常强大的群体协作能力 ， 能够完成诸如蜂巢、蚁穴等非常精巧复杂的“工程” 。 “现在的无人机集群智能技术就是模拟了蜜蜂和蚂蚁之间的沟通协作方式 ， 并且以此来增强无人机群的整体作战能力 。 ”董振国说 ， 通过对昆虫间智能集群行为的探索逐渐涌现了诸多智能集群算法 ， 多个无人机通过彼此的感知交互、信息传递、协同工作在险恶的环境下可以低成本完成多样性的复杂任务 。
“仿生无人机的未来商用价值和空间确实非常大 。 ”但也有专家表示 ， 要实现其商用落地和普及 ， 却也并不容易 。 因为当前其应用面临着两方面的难题 。
其一是技术上 。 由于仿生无人机研发需要跨学科协作 ， 需要在动力、飞行方式、功能材料等方面不断探索和创新 ， 同时还要考虑实际应用中的噪音等问题 ， 因此在研发技术上存在不小困难 。
其二是成本上 。 不管是技术还是材料 ， 都需要高昂的资金投入 ， 这导致仿生机器人研发出来后价格不菲 ， 而过于昂贵的价格让一般企业很难进行量产 。 以仿生机器狗spot为例 ， 其价格基本相当于一辆豪车 ， 过高的价格让它们更多成为展示观赏的摆件 ， 离实际落地商用之路甚远 。
董振国表示 ， 未来仿生无人机要想从实验室走进市场 ， 还需要革新技术、材料和控制方式 ， 让无人机既接近生物性能 ， 又满足复杂场景应用 ， 同时降低能耗、增加效率、减少成本 。
“空中出租车”距我们还有多远
新冠肺炎疫情发生以来 ， 少接触、不聚集成为很多人的生活常态 。 在此背景下 ， 很多人采购生活物资的渠道也从线下转移到线上 ， 这在一定程度上增加了快递配送需求 。 为了尽可能减少人与人之间的接触 ， 不少物流、电商企业纷纷采用零接触的“无人配送”服务方案 ， 表现格外亮眼 。
“其实 ， 这些‘无人配送’的应用场景 ， 并不是新鲜事物 。 ”董振国举例 ， 比如 ， 近几年随着无人技术的发展和应用 ， 在一些城市出现了无人配送车、智能送餐机器人的身影 。


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