无人机的全能优势是怎么发挥的？

本文来源：物联传媒

最近大家伙儿都比较关心迷路了“一路向北”的象群，通过照片和视频大家都可以留意到象群的足迹和情况。

此次跟踪和抓拍象群的工作者就是“无人机”了，通过无人机航拍和跟踪象群既不会惊扰到它们，也能时刻关注到它们的情况确保它们的安全。

这里就不说象群了，说说跟踪象群的无人机。

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无人机以前是指各种型号的无人驾驶飞机，近些年来因为航模性质的无人驾驶多旋翼机（多旋翼／多轴飞行器）的普及，人们现在习惯上以无人机代指此类航模性质的无人驾驶航空器。

由于航拍的“上帝视角”，让很多人喜欢上用无人机摄影看到与众不同的一面。除了日常航拍兴趣，无人机的使用领域更是普及到生活中的方方面面了。

物流运输

无接触配送、实现“最后一公里”目标配送等。

地理测绘

搭载传感器进行航空遥感影像拍摄，获取高解析度影像。

生物监测

可以到达人力无法到达的区域进行监测。

农业植保

低空拍摄、监测植株生长情况；实现范围灌溉等。

灾害救援

比如火警现场的热源监控、器材输送、森林火灾的范围检测与方向预测等等。

赛事记录

大场所赛事的全场景记录、监控，配合裁判发布警示、通知等。

除了以上，还有治安维护、环境保护、气象领域等等，无人机的应用已经拓展到许多方面。

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无人机能在多领域发挥优势，它的全能优势是怎么发挥的？

无人机主要分为飞行器和遥控器两部分。麻雀虽小，但五脏俱全。

1、飞控：

飞控系统是实现“无人操控”自主飞行关键的一环，并保证飞行的稳定性，达到稳定飞行和悬停的需要。现在的无人机已经涌现出四轴、六轴、单轴、矢量控制等多种形式，飞控系统发展也比较成熟了。

2、拍摄：

拍摄的成像模块一般采用低功耗图像处理芯片，现在消费级的主流方案是1080p的，准专业级能到4K。现在消费级4k还没有普及，由于在高空航拍需要根据飞行高度和镜头宽度来计算拍摄的面积，从而算出拍摄清晰度，这跟在智能终端的应用的拍摄方案是不一样的。

3、图传：

无人机图传是采用适当的视频压缩技术、信号处理技术、信道编码技术及调制解调技术，将无人机飞行拍摄的文件以无线方式实时传送到终端设备，传输距离、延时性和清晰度是影响其工作的重要因素，而2．4GHz传输器是无人机图传系统的核心器件。无人机图传主流的技术有OFDM、WiFi等，但无人机作为便携设备，传输功耗要小，但功耗小和距离远相互矛盾，因此通常是减少带宽占用保证文件清晰回传。

4、避障：

无人机避障有许多方案，其中双目视觉深度图运算、雷达感知等技术都有在避障方案中使用。而现在无人机已经结合人工智能、计算视觉、雷达、监控装置和全球定位系统协同工作，无人机避障技术可简单分为感知障碍物并精准悬停、自主绕开、自主规划路线三个阶段。但由于 “视觉避障” 对计算能力要求极高，在成本和续航力限制下，大多数无人机只能提供单向的双目避障能力。

5、云台：

在高空飞行拍摄时，相机维稳才能保证图片的清晰度。云台控制系统主要是研究以单片机作为控制系统的主控芯片，结合各种传感器和执行机构而开发的云台专用的控制系统。各种不同的传感器或相机会被搭载在无人机云台，限制于无人机载荷能力，无人机云台自身结构的稳定性是云台性能的重要性能指标。

6、通信：

无人机无线通信链路系统是无人机系统的重要组成部分，其主要是建立一个空地双向数据传输通道。其中要求无人机飞行频段不得对其他合法无线电业务造成影响，也不能寻求无线电干扰保护。

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集这些功能于一身，无人机发挥出在空中的作用，被用于各种我们力所不能及的场景。但它冲锋陷阵的时候，也存在许多不足之处，比如前段时间，一架无人机近距离拍摄火山口之后，直接坠入岩浆。

一般情况下，在信号覆盖的地方，无人机会自动计算返航所需电量，当电池剩余电量仅够返航时，App会自动提示用户返航。所以排除电池电量不足的原因，上述无人机坠入岩浆很有可能是温度过高损坏机器内部控件或者GPS信号问题。

但在无人机逐渐普及的时间段里，已经发生很多起无人机失控或者突然坠落破坏事物甚至是伤人的事件了。

2017年日本发生首例无人机坠毁伤人事件，原因可能是操控无人机时受到无线电信号的干扰；

2018年台湾日月潭景区一位女性游客被从天而降的无人机直接砸中，机主称因为硬件故障问题突然无法操控无人机；

2020年四川眉山城区的无人机不慎掉落砸伤游客；

……

这种事故很多，除了部分是操控失误、遥控器失灵，有商家回应说是信号不稳定导致机器不受控，也存在环境磁场干扰等原因，因而无人机伤人事件一度很难维权。现在已有相关规定禁止无人机在人口密集处飞行，在户外要确保机器稳定安全下飞行。

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除了各工作应用领域，现在无人机的消费级市场也已经打开，要求无人机需要向公安机关报备，加强对无人机视距内运行时的管理。也有越来越多的法规开始限制无人机私飞“黑飞”，相对控制无人机飞行的安全和自由。

无人机的消费级市场虽然被打开，但也几乎是被大疆这一个品牌垄断，其他品牌再想做到与大疆抗衡是很困难的。但在消费级市场之外，无人机的发展态势还是趋向智能化，替代人类更高效地完成各领域的工作。

随着5G、人工智能、物联网、云计算、大数据、虚拟现实等技术与无人机的不断融合，克服避障迟钝、突发失控、炸机等问题，集成先进的机器人技术和算法，成为具备智能视觉、深度学习的“智能空中机器人”。

参考资料：

科技每日推送：一万多的大疆无人机，说没就没了？