无人机应用蔓延多领域 未来或将拯救生命

　　【中国智能制造网 学术论文】无人机的作用当然不止于战场，如今无人机的应用已经十分普遍，在娱乐、新闻及工业操作领域的使用同样如鱼得水。　　
　　多年来，无人机(UAV)一直占据着各大报刊媒体的头版头条，美国等国家已经使用无人机对中东及其它地区展开监控并实施快速而隐蔽的军事打击。
　　
　　不过还有一些鲜为众人所知的无人机。长期以来，人们借助这些无人机去完成各类相对繁琐或危险的海陆空作业。无人机的作用当然不止于此，许多无人机甚至可以拯救生命。如今，无人机的应用已经十分普遍，其中包括人道主义救助。
　　
　　杜克大学研究员专门针对非洲加蓬的野生动物保护项目研发了一款廉价无人机。护林员可以利用它来监视大象隐秘的行踪。杜克大学人类与自主实验室研究科学家迈克尔·克拉曼介绍说：“我们可以借助无人机来获得更准确的计数，并能及时了解它们繁衍及猎获猎物的真实情况。”
　　
　　另外，无人机还可用于耕作。克拉曼继续说道：“由于无人机可以拍摄到分辨率较高的照片，所以可以帮助农民了解农作物的生长情况是否理想，有无虫害，或是否存在其它问题等。”有了无人机，农作物的产量和品质都将得到大幅度地提升，不仅如此，农民还可从高空迅速有效地观察到农作物的生长情况。此外，亚马逊等零售商也对无人机产生了浓厚的兴趣，他们希望能建立一支无人机快递队伍，以超越联邦快递(FedEx)或联合包裹服务公司(UPS)的速度，更快速地将包裹送到客户手中。
　　
　　对于热衷于高科技的金融家们来说，自然抵挡不住无人机的诱惑。BusinessInsider报道称，2015年风险投资家用于创办无人机相关企业的注资超过4.5亿美元，这一投资额是2014年的四倍。目前无人机总收入已破80亿美元，BIIntelligence预计，到2021年该收入将达到120亿美元。
　　
　　此外，在娱乐、新闻及工业操作领域，无人机的使用同样如鱼得水。无人机能完成人类无法完成或不适合完成的任务，这几乎使所有行业都获得了一个新的选择。美国出台的商用无人机操作条例代表了该领域的新发展。尽管两年前联邦航空管理局依然禁止将无人机用于商业领域，但有几家好莱坞影视公司在2014年获得了联邦航空管理局关于这一规定的豁免权，并在某些电影的场景拍摄中已采用无人机替代昂贵的直升机，其中包括《华尔街之狼》与《天幕坠落》。
　　
　　无人机已经在电影制作解决方案中被广泛使用。2014年，吉福德·胡珀和菲利普·乔治因其联合发明的Helicam微型摇距升降摄录机荣获奥斯卡佳技术成就奖。不仅如此，他们合营的Hovercam公司也因其发明的Helicam，已为数百部电影、广告、电视节目和企业制作内容拍摄了大量的空中场景。
　　
　　像通用电气(GE)这样的跨国公司使用无人机后，能够让质检人员以一种更加安全的方式来管理大型机械零部件。通用电气工程师经过设定无人机的程序，使其围绕风力涡轮机和废气燃烧烟道等障碍物盘旋飞行，然后借助专用摄像头探测到腐蚀点或其他受损点。另外，无人机拍摄到的图像还可制作成3-D打印模型。目前通用电气正在开发自主机器人机群，从而代替人力处理单调、脏乱或危险的工作。
　　
　　新闻机构也利用无人机来采集新闻。2016年5月，《纽约时报》发布了一篇有关哈特岛(Hart)的报道，哈特岛是布朗克斯区(Bronx)附近的一处与世隔绝的贫民墓地。在过去的147年间，这座城市共埋葬了一百多万具尸体。《纽约时报》申请对此事进行报道，却遭到纽约市官员的拒绝，于是报社利用无人机从上空拍摄雷克斯岛(Rikers)，并捕捉到囚犯挖掘弃尸坟墓的场景。《纽约时报》报道称，哈特岛终成为了那些被社会体制所淘汰的贫民们灵魂的归属地。
　　
　　无人机经过短时间的发展便迅速对各行各业产生了极大的影响。下面将重点为大家介绍一些不熟知的智能互连无人机，以及应用无人机来改善民生及挽救生命的项目。
　　
　　机器人救援
　　
　　当冲天的火光燃烧到足以融化金属的温度时，局部的参照物也已经化为灰烬，消防员很难准确判断自身的位置与前进的方向。响应者——一线消防队员将义无反顾地冲入熊熊燃烧的大楼或肆虐的林火中，他们根本不了解火灾的大小或范围，也不知道大概有多少人困在其中。
　　
　　无人机可以改变这个现状。采用恩智浦半导体等公司制造的高科技通信处理器，为无人机创建无线网状网络。有了这一网络，单人也足以控制整个无人机群，还能帮助一线消防队员始终与中央指挥部及同伴保持联系，即便在多人同时发声导致频道拥堵的时候或通信基础设施受损的情况下也不例外。
　　
　　伍兹霍尔海洋研究所工程师艾米·库库亚介绍说：“科学家只有越来越深入的了解鲨鱼在水底抢占地盘的原因，才能将更多的数据信息提供给政策制定者和生态环境保护者。”
　　
　　恩智浦半导体公司营销与通信副总裁约翰·迪克森介绍说，用于增强无线电效率的通信处理器主要用于军事行业，而且价格昂贵。但它们能够在条件下实现一定区域内车对车或车对基础设施的通信。这就意味着响应者可以保持无人机与地面车辆或紧急援助者之间的通信，即使与卫星的通信被切断也不受影响。迪克森还补充说，他的公司正在开发一种新型螺旋桨电机控制处理器，其扭矩足以提起一个人的重量。
　　
　　2005年卡特里娜飓风事件发生以后，密西西比州上空出现了两驾小型无人机。它们负责在坍塌的建筑物中搜寻幸存者。德州农工大学的机器人辅助搜寻和救援中心、应急信息中心主任罗宾·墨菲介绍说，空中搜寻可以极大地提高救援效率。
　　
　　墨菲指出，现场评估对于控制火情、营救受灾群众以及灾后重建具有至关重要的意义，而且它对于其它灾难亦是如此。无人机可以帮助救灾指挥官和消防员识别、处理和掌握大型火灾或其他紧急险情中的关键因素。
　　
　　响应者应尽可能充分地了解灾情，这对于救灾很有帮助。墨菲举说，“救援前，应该尽可能的了解现场是否有人被困，道路是否已被切断，换条路走是否能更接近现场等关键问题。”了解了这些信息，指挥官就能做出更加迅速和准确的响应，从而减少混乱，让更多的人远离危险。