德國(guó)企業(yè)則在無人機(jī)試飛數(shù)據(jù)采集方面，有著大量的一手經(jīng)驗(yàn)。2014年9月至12月，德國(guó)郵政敦豪集團(tuán)（下簡(jiǎn)稱敦豪）在德國(guó)北部的尤伊斯特島與隔海相望的陸地小鎮(zhèn)諾爾代希之間，開展了一項(xiàng)無人機(jī)送貨服務(wù)試驗(yàn)。無人機(jī)由地面工作人員控制，能運(yùn)載1.2公斤貨物，最高飛行時(shí)長(zhǎng)45分鐘，最高時(shí)速65千米。敦豪負(fù)責(zé)歐洲快遞業(yè)務(wù)的新聞發(fā)言人杜妮亞·庫(kù)爾曼告訴本報(bào)記者，試驗(yàn)期間，送貨無人機(jī)進(jìn)行了往返共計(jì)40趟飛行。“試驗(yàn)證明，敦豪送貨無人機(jī)能夠提供一個(gè)合理的、甚至緊急救援的快遞選項(xiàng)，例如緊急運(yùn)送藥品。利用這種交付方式，我們能夠縮短人煙稀少的島嶼或偏遠(yuǎn)地區(qū)與本土大陸之間的距離，消除物理鴻溝。”
更為重要的是，在這次試驗(yàn)期間，送貨無人機(jī)在風(fēng)向、氣候多變等極端環(huán)境下都進(jìn)行了測(cè)試——在微風(fēng)、強(qiáng)風(fēng)乃至勁風(fēng)下飛行，在夜間飛行，在雨雪天氣飛行，甚至在大霧和霜凍天氣飛行。庫(kù)爾曼說：“送貨無人機(jī)全部成功完成了交付任務(wù)。”通過這樣的測(cè)試，敦豪得以在短時(shí)間獲得大量有價(jià)值的信息，為機(jī)型的改進(jìn)以及未來的實(shí)際投入應(yīng)用，都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
中國(guó)無人機(jī)行業(yè)歷經(jīng)30多年發(fā)展，產(chǎn)品能力也日趨強(qiáng)大，尤其以深圳大疆、中航智，以及中國(guó)航天科工旗下的海鷹無人機(jī)等品牌較為知名，各家機(jī)構(gòu)研制的無人機(jī)類型和用途也各有不同。大疆專門制造民用小型無人機(jī)，海鷹無人機(jī)則有輕、小、中型多種系列，具備軍用和民用等多種用途。預(yù)計(jì)到2018年，中國(guó)民用無人機(jī)產(chǎn)品銷售市場(chǎng)規(guī)模將超過110億元人民幣。
不過，需要指出的是，中國(guó)的民用無人機(jī)目前以中低端無人機(jī)為主，高端無人機(jī)較少，高附加值產(chǎn)業(yè)還處于萌芽階段。例如，高空、長(zhǎng)航時(shí)的無人機(jī)市場(chǎng)大、覆蓋范圍廣，可以使國(guó)土測(cè)繪、電力巡線效率成倍提高，其效費(fèi)比遠(yuǎn)高于中低端無人機(jī)，但國(guó)內(nèi)這種無人機(jī)產(chǎn)品還處于空白。因此，發(fā)展中高端無人機(jī)，能夠?qū)夹g(shù)創(chuàng)新發(fā)揮更好的示范作用。
應(yīng)用范圍不斷拓展
自1987年世界第一臺(tái)農(nóng)藥噴霧機(jī)在日本誕生，日本無人機(jī)企業(yè)一直致力于無人應(yīng)用范圍的拓展。目前，為配合無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭，日本國(guó)土交通省正在討論中小企業(yè)使用小型無人機(jī)進(jìn)行公路建設(shè)及橋梁養(yǎng)護(hù)等公共事業(yè)時(shí)，需要履行什么樣的義務(wù)，希望借助無人機(jī)，助推日本企業(yè)提高生產(chǎn)效率、控制生產(chǎn)成本、解決勞動(dòng)力不足等問題。
中國(guó)生產(chǎn)的民用無人機(jī)已占有國(guó)際市場(chǎng)的九成左右，產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣闊。據(jù)中國(guó)航天科工三院研究員殷志宏向本報(bào)記者介紹，中國(guó)的民用無人機(jī)市場(chǎng)，已形成軍工集團(tuán)下屬單位和科研院所、民營(yíng)企業(yè)為主要市場(chǎng)參與者的新興市場(chǎng)。目前民用無人機(jī)主要類型為小型低空低速固定翼無人機(jī)、小型旋翼無人機(jī)（含直升機(jī)），已經(jīng)在國(guó)土測(cè)繪、電力巡線、石油管道巡線、森林防火、新聞采集、影視制作、植被保護(hù)、警用監(jiān)視等領(lǐng)域發(fā)揮了積極作用。
小型低空低速固定翼無人機(jī)航時(shí)長(zhǎng)、覆蓋范圍廣、作業(yè)效率高。隨著消費(fèi)級(jí)無人機(jī)的普及，無人機(jī)在國(guó)土測(cè)繪領(lǐng)域的應(yīng)用正在迅速擴(kuò)大。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)已經(jīng)有近一半的地區(qū)國(guó)土測(cè)繪工作使用了無人機(jī)，而在電力巡線、石油管道巡線、森林防火等方面，無人機(jī)應(yīng)用范圍也不斷延伸。在專業(yè)級(jí)無人機(jī)方面，國(guó)內(nèi)部分無人機(jī)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，例如海鷹航通公司研制的HW—200系列無人機(jī)具有可隨行使用、全自主飛行、高清晰測(cè)繪等特點(diǎn)。
小型旋翼無人機(jī)則在新聞采集、影視制作、植被保護(hù)、警用監(jiān)視等方面發(fā)揮了重要的示范作用。據(jù)無人機(jī)研發(fā)工程師介紹，小型旋翼無人機(jī)具有保障方便、操作簡(jiǎn)單、使用靈活等特點(diǎn)。在新聞采集和影視制作中使用它，不僅降低拍攝難度、增強(qiáng)拍攝效果，還大大縮短拍攝周期、降低制作成本。在植被保護(hù)方面，小型旋翼無人機(jī)使用比例超過95%，效率提高了90%以上。在專業(yè)級(jí)無人機(jī)方面，海鷹航通公司與德可達(dá)公司合作研制的TC12XX系列無人機(jī)，具有全天候使用、載重能力強(qiáng)、安全可靠等特點(diǎn)，在世界上率先實(shí)現(xiàn)了民用無人機(jī)艦上自主起降，為大幅提高海上搜救、漁業(yè)捕撈等工作效率提供了更為先進(jìn)的手段。
12月初，美國(guó)亞馬遜公司在網(wǎng)頁上推出的無人機(jī)送貨服務(wù)介紹中說，未來使用無人機(jī)之后，5磅（約合2.27千克）以下的包裹有望在30分鐘內(nèi)送達(dá)，運(yùn)輸距離達(dá)10英里（約合16千米）。亞馬遜在技術(shù)層面上已經(jīng)為這項(xiàng)服務(wù)做好了準(zhǔn)備。
近年來，無人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，成為新銳科技公司著力投入的重要方向。亞馬遜正推動(dòng)無人機(jī)運(yùn)送短距離的小型包裹，谷歌收購(gòu)了專注于研發(fā)高空太陽能無人機(jī)的泰坦航空公司，美國(guó)達(dá)美樂比薩公司也嘗試過用無人機(jī)運(yùn)送比薩餅。這些企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行的無人機(jī)服務(wù)試驗(yàn)，普遍得到了消費(fèi)者的好評(píng)。
美國(guó)政府十分重視無人機(jī)技術(shù)研發(fā)及使用，認(rèn)為無人機(jī)是一項(xiàng)潛在變革性技術(shù)，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、執(zhí)法、搜救、沿海安全、軍事訓(xùn)練、醫(yī)療救護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域。國(guó)際無人機(jī)聯(lián)盟估計(jì)，無人機(jī)融入航空市場(chǎng)后，前10年能為美國(guó)創(chuàng)造10萬個(gè)就業(yè)崗位，帶動(dòng)820億美元的經(jīng)濟(jì)效益。
管理?xiàng)l例亟待細(xì)化
庫(kù)爾曼向本報(bào)記者表示，盡管使用無人機(jī)送貨節(jié)省時(shí)間、好處頗多，但目前還沒有具體計(jì)劃將無人機(jī)送貨納入敦豪的常規(guī)服務(wù)選項(xiàng)。庫(kù)爾曼說，其中最大的阻力，就是民用無人機(jī)的使用監(jiān)管問題。盡管敦豪的送貨無人機(jī)試驗(yàn)項(xiàng)目得到了德國(guó)政府的授權(quán)，但也受到諸多限定。首先，只能在德國(guó)航空管理部門及德國(guó)交通和數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施部劃定的受限飛行范圍內(nèi)，進(jìn)行投遞。其次，試驗(yàn)期間的每次飛行都在諾爾代希的地面監(jiān)控站監(jiān)控下進(jìn)行，必要時(shí)監(jiān)控站可以對(duì)飛行進(jìn)行緊急干預(yù)。此外，每架無人機(jī)都必須在航空管理部門專門注冊(cè)。
目前，德國(guó)對(duì)民用無人機(jī)的使用限制主要出于安全性、隱私和數(shù)據(jù)保護(hù)等方面的考慮。“在歐洲的一些國(guó)家，已經(jīng)將民用無人機(jī)投入到檢測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施、抗震救災(zāi)和噴灑農(nóng)作物等方面。但是這些運(yùn)用還只限于單個(gè)國(guó)家的層面，根據(jù)各國(guó)自己的規(guī)章執(zhí)行。針對(duì)民用無人機(jī)的使用條例，目前尚未有歐盟層面的框架條款。”庫(kù)爾曼表示，有必要就民用無人機(jī)的聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)展開一次歐洲范圍內(nèi)的公開對(duì)話，以規(guī)范測(cè)試、最終制定使用標(biāo)準(zhǔn)。這將有助于拓展無人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，例如將邊遠(yuǎn)地區(qū)的急需物資運(yùn)輸?shù)确?wù)常態(tài)化。
正在積極試驗(yàn)無人機(jī)送貨服務(wù)的美國(guó)亞馬遜公司，也遇到了類似的問題。根據(jù)美國(guó)目前的監(jiān)管規(guī)定，該服務(wù)仍然受到很多限制。根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦航空局的規(guī)定，無人機(jī)只能在白天視線以內(nèi)飛行，飛行高度不能超過122米，操作員必須持有飛行操控資格證書和體格檢查證書。
國(guó)際無人機(jī)聯(lián)盟總裁兼首席執(zhí)行官布萊恩·溫在接受本報(bào)記者采訪時(shí)表示：“希望聯(lián)邦航空局考慮批準(zhǔn)更多低風(fēng)險(xiǎn)的無人機(jī)應(yīng)用，企業(yè)界與政府應(yīng)共同努力，使無人機(jī)應(yīng)用突破‘視線以內(nèi)’的限制，這是無人機(jī)送貨等商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)。”
美國(guó)近年來相繼出臺(tái)或醞釀出臺(tái)相關(guān)法規(guī)，對(duì)無人機(jī)實(shí)施分類監(jiān)管。從用途上來說，無人機(jī)分為公用、商用、科研三種用途，目前美國(guó)聯(lián)邦航空局規(guī)定，政府等公共用途無人機(jī)適用特殊監(jiān)管規(guī)則，出于公共目的的無人機(jī)使用，使用方需持州或者縣市政府執(zhí)法部門提供的證明信，向聯(lián)邦航空局提出申請(qǐng)。如果通過申請(qǐng)，聯(lián)邦航空局將在60天內(nèi)核發(fā)《公共無人機(jī)操作證明》，有效期一般為兩年。對(duì)于以娛樂或科學(xué)實(shí)驗(yàn)為目的的無人機(jī)飛行，只是一般性要求不能威脅公共安全。商用無人機(jī)是監(jiān)管重點(diǎn)，也適用個(gè)案批準(zhǔn)規(guī)則，企業(yè)和個(gè)人需向聯(lián)邦航空局提出申請(qǐng)，批準(zhǔn)后，核發(fā)《民用航空操作證明》，不過標(biāo)準(zhǔn)很嚴(yán)格。在聯(lián)邦航空局最初接受申請(qǐng)的9個(gè)月里，超過400家公司和個(gè)人提出申請(qǐng)，但只有39次飛行獲得通過。由于審批程序復(fù)雜，耗時(shí)費(fèi)力，大量據(jù)稱技術(shù)上可行的應(yīng)用被暫時(shí)擱置。
上個(gè)月，美國(guó)聯(lián)邦航空局的新規(guī)草案對(duì)25千克以下的小型商用無人機(jī)飛行做出了明確限制。由于該機(jī)構(gòu)傾向于認(rèn)為目前無人機(jī)技術(shù)還達(dá)不到安全條件，因此草案規(guī)定無人機(jī)適用一般航空飛行的“目視避讓”原則，機(jī)器必須在操作人員的視線內(nèi)，遇到飛機(jī)必須避讓，并且無人機(jī)只能在白天飛行，飛行高度不得超過150米，時(shí)速不得超過160公里，不得從人群飛過，不得從無人機(jī)上扔?xùn)|西，如果有可能危害其他航空器、人員或財(cái)產(chǎn)安全，必須中止飛行。草案對(duì)無人機(jī)操作人員的資質(zhì)也進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。12月14日，美國(guó)政府宣布，重量在250克至25千克之間的無人機(jī)屬于小型無人機(jī)，多用于娛樂，必須進(jìn)行登記實(shí)名注冊(cè)，并登記家庭住址和電子郵件。
此外，為了進(jìn)一步系統(tǒng)性地進(jìn)行安全測(cè)試和數(shù)據(jù)采集，美國(guó)聯(lián)邦航空局專門在阿拉斯加、內(nèi)華達(dá)和紐約等6個(gè)州設(shè)立了無人機(jī)研發(fā)與測(cè)試實(shí)驗(yàn)基地，并向社會(huì)予以開放。為了使無人機(jī)逐步融入現(xiàn)行的航空飛行管理體系，聯(lián)邦航空局還于今年成立“卓越中心”，從大學(xué)等機(jī)構(gòu)遴選專業(yè)人員進(jìn)行飛行安全、環(huán)境影響等方面的研究開發(fā)和教育培訓(xùn)，并對(duì)相關(guān)項(xiàng)目提供資助。
今年4月，日本首相官邸屋頂發(fā)現(xiàn)小型無人機(jī)的消息，引發(fā)了媒體對(duì)于無人機(jī)使用安全問題的關(guān)注。為此，日本于今年通過了新的航空法修正案，該法案旨在對(duì)小型無人機(jī)進(jìn)行管制，防止事故發(fā)生，這是日本首次以無人機(jī)管制為目的對(duì)航空法實(shí)施修訂。修正案規(guī)定，無人機(jī)在機(jī)場(chǎng)周邊及住宅密集地飛行時(shí)，必須得到國(guó)土交通省的批準(zhǔn)；原則上禁止無人機(jī)夜間飛行；在飛行過程中，無人機(jī)不能離開操縱者視線范圍；不得攜帶爆炸物等危險(xiǎn)物品，禁止在大型活動(dòng)場(chǎng)所飛行，禁止在超過150米的高度飛行。修正案還規(guī)定，如果違反，最高將處以50萬日元（約合2.6萬元人民幣）的罰款。該法案于12月10日起正式實(shí)施。
與此同時(shí)，由企業(yè)與科研人員組成的日本UAS產(chǎn)業(yè)振興協(xié)會(huì)，從今年10月開始，為無人機(jī)的操縱者及運(yùn)營(yíng)管理者提供培訓(xùn)及資質(zhì)證明。該協(xié)會(huì)事務(wù)局長(zhǎng)熊田知之表示，培養(yǎng)掌握正確知識(shí)和操縱技能的人才，將助力無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該協(xié)會(huì)還在茨城縣筑波市及京都府精華町開設(shè)了無人機(jī)專用試飛場(chǎng)供操縱者練習(xí)。
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