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專家學(xué)者縱論無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

發(fā)布日期:2019-06-30??來源:重慶日?qǐng)?bào)我要投稿我要評(píng)論

  ■高空(高高空)長航時(shí)、隱身化、精確打擊、制空作戰(zhàn)、微小型化及智能化、臨近空間領(lǐng)域組網(wǎng)編隊(duì)等是未來無人機(jī)發(fā)展的方向。

  ■集群智能將是無人機(jī)發(fā)展的重要趨勢,但無人機(jī)集群系統(tǒng)還面臨自主性低、協(xié)調(diào)性差等主要挑戰(zhàn)。

  ■無人機(jī)行業(yè)要想健康成長,走得更遠(yuǎn),一定要合法合規(guī),遠(yuǎn)離“黑飛”。

六月二十八日,二○一九中國西部國際無人機(jī)發(fā)展論壇在九龍坡區(qū)舉行。記者 張錦輝 攝

  6月28日,2019中國西部國際無人機(jī)發(fā)展論壇在重慶召開。本次論壇邀請(qǐng)了來自中國工程院、歐洲科學(xué)院、中國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、中國科學(xué)院大學(xué)、世界無人機(jī)聯(lián)合會(huì)等單位的專家學(xué)者進(jìn)行主題演講。

  本次論壇由重慶市無人機(jī)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)主辦,具體分為三大板塊:一是院士專家介紹無人機(jī)應(yīng)用的前沿學(xué)術(shù)問題;二是政府部門與無人機(jī)企業(yè)對(duì)話,促進(jìn)無人機(jī)應(yīng)用部門和生產(chǎn)研發(fā)部門有效溝通;三是全方位展示無人機(jī)在配送、噴灑、滅火、監(jiān)測、航拍等環(huán)節(jié)中的運(yùn)用。

  與會(huì)專家認(rèn)為,重慶無人機(jī)產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅猛,已從單一的消費(fèi)領(lǐng)域擴(kuò)展到植物保護(hù)、測繪、能源、物流、應(yīng)急救援等多個(gè)領(lǐng)域。借助人工智能、5G技術(shù),重慶無人機(jī)行業(yè)產(chǎn)值還會(huì)迎來新的增長。全國范圍內(nèi),無人機(jī)與各相關(guān)行業(yè)也在深度融合,不斷涌現(xiàn)出新的商業(yè)模式,一系列種類齊全、功能多樣、安全可靠的無人機(jī)產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。

  據(jù)了解,從今年起,該論壇每年在重慶舉辦。論壇將邀請(qǐng)國內(nèi)外無人機(jī)領(lǐng)域?qū)<覍W(xué)者與企業(yè)代表,分享最新研究成果與創(chuàng)新應(yīng)用案例,共同探討全球無人機(jī)的發(fā)展趨勢。

臨近空間將是無人機(jī)研制爭奪的重點(diǎn)

  “全世界范圍內(nèi)掀起了無人機(jī)研究的熱潮,與之相關(guān)的微電子、光電子、控制、信息處理、通信與網(wǎng)絡(luò)等高新技術(shù)的迅猛發(fā)展,為無人機(jī)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”中國工程院院士、北京航空航天大學(xué)教授劉大響作了題為《無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢》的主題演講。

  他介紹,目前,美國已經(jīng)研制出上百種無人機(jī)系統(tǒng),比如MQ-9“死神”,可以在5萬英尺(15240米)高度持續(xù)飛行超過24小時(shí)。除此之外,英國雷神無人機(jī)、法國神經(jīng)元無人機(jī)、德國梭魚無人機(jī)、俄羅斯鰩魚無人機(jī)、以色列蒼鷺無人機(jī)等都是世界上比較有名的無人機(jī)。

  “我國的第一架高空無人駕駛偵察機(jī)是由北航研制的‘長虹’一號(hào)。”他表示,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,北京航空航天大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、中國航天科技集團(tuán)等高校和企業(yè)持續(xù)的研發(fā),我國的無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平。

  在他看來,要發(fā)展無人機(jī),必須突破氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)技術(shù)、動(dòng)力裝置技術(shù)、發(fā)射與回收技術(shù)、機(jī)載任務(wù)設(shè)備技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。

  以動(dòng)力裝置技術(shù)為例,隨著微型無人機(jī)的發(fā)展,微型動(dòng)力裝置成為核心研究內(nèi)容之一。目前,新概念動(dòng)力已經(jīng)在許多正在研發(fā)的微型無人機(jī)上加以實(shí)踐和研究,如太陽能動(dòng)力技術(shù)正處于實(shí)驗(yàn)研究階段。

  那么,無人機(jī)有哪些發(fā)展趨勢?對(duì)此,他表示,高空(高高空)長航時(shí)、隱身化、精確打擊、制空作戰(zhàn)、微小型化及智能化、臨近空間領(lǐng)域組網(wǎng)編隊(duì)等都是未來無人機(jī)發(fā)展的方向。

  “什么是微小型化?比如納米無人機(jī),納米級(jí)的,可想而知有多小。”劉大響說,不僅是在軍用領(lǐng)域,在民用領(lǐng)域這樣的納米無人機(jī)也將有很好的應(yīng)用,就好比孫悟空鉆進(jìn)鐵扇公主的肚子里一樣,納米無人機(jī)甚至也可以鉆進(jìn)人們的肚子里,幫助人們進(jìn)行身體檢查。

  另外,他還特別強(qiáng)調(diào),臨近空間也是無人機(jī)未來發(fā)展非常重要的方向。所謂臨近空間,就是離地面40公里以上、100公里以下的空間,這一空間如今面臨很尷尬的局面就是“飛機(jī)上不去、衛(wèi)星下不來”,全世界都還沒解決這一問題。

  不過,在他看來,無人機(jī)在對(duì)特定區(qū)域的持續(xù)偵察監(jiān)視、導(dǎo)航、導(dǎo)彈防御、空間對(duì)抗等方面有獨(dú)特優(yōu)勢,是陸、海、空、天裝備的重要補(bǔ)充力量,因此,臨近空間將是無人機(jī)研制爭奪的焦點(diǎn),他也希望我國的無人機(jī)企業(yè)能在此多下功夫。

集群智能將是無人機(jī)發(fā)展的重要趨勢

  “當(dāng)前人工智能處于從‘不能實(shí)用’到‘可以實(shí)用’的技術(shù)拐點(diǎn),但是距離‘很好用’還有諸多瓶頸,理論創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用發(fā)展空間巨大。”中國科學(xué)院大學(xué)教授、中科院成都計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究所研究員秦小林認(rèn)為,人工智能已經(jīng)發(fā)展到能存會(huì)算、能聽會(huì)說、能看會(huì)認(rèn)的水平,甚至超越了人類,但是能理解會(huì)思考這一點(diǎn)與人類相比還有較大距離。

  他表示,人工智能的春天才剛剛開始,這將是未來十年最具變革性的技術(shù),無處不在的人工智能將成為趨勢。

  在以《淺談無人機(jī)的集群智能》為題的演講中,秦小林稱,機(jī)器人集群控制理論研究具有廣泛的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,機(jī)器人集群智能協(xié)同控制已經(jīng)成為重點(diǎn)研究方向。比如在快遞行業(yè),全自動(dòng)分揀機(jī)器人、配送機(jī)器人等都是集群智能協(xié)同控制的應(yīng)用。在無人機(jī)領(lǐng)域,集群智能也實(shí)現(xiàn)了較大發(fā)展。

  他介紹,2017年,中國電子科技集團(tuán)實(shí)現(xiàn)了119架固定翼無人機(jī)集群飛行,打破了美國創(chuàng)造的紀(jì)錄;2018年,又實(shí)現(xiàn)200架固定翼無人機(jī)集群飛行,再次刷新紀(jì)錄。

  除了在軍用領(lǐng)域,在快遞物流、農(nóng)業(yè)、應(yīng)急救援、遙感對(duì)地觀測、燈光煙花秀等民用領(lǐng)域,無人機(jī)集群也得到很好的應(yīng)用。

  “集群智能將是無人機(jī)發(fā)展的重要趨勢,但無人機(jī)集群系統(tǒng)還面臨自主性低、協(xié)調(diào)性差等主要挑戰(zhàn)。”秦小林坦言,比如在遇到突發(fā)事件時(shí),無人機(jī)還難以實(shí)現(xiàn)及時(shí)感知決策與實(shí)時(shí)重新規(guī)劃,因此,尚需要突破協(xié)同編隊(duì)控制、協(xié)同任務(wù)規(guī)劃、協(xié)同任務(wù)分配等關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)無人機(jī)集群協(xié)同智能自主控制。

  他表示,近年來群體智能學(xué)習(xí)與控制已經(jīng)成為國際上的研究熱點(diǎn),我國發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》也將此作為五大主攻方向之一,對(duì)此,他們團(tuán)隊(duì)已做了很多相關(guān)研究。雖然人工智能如今很火,但應(yīng)該理性看待,而人工智能還有很長的路要走。

無人機(jī)飛行要合規(guī)合法,遠(yuǎn)離“黑飛”

  近年來,伴隨無人機(jī)行業(yè)的迅猛發(fā)展,無人機(jī)“黑飛”“擾航”事件也頻頻出現(xiàn),對(duì)個(gè)人隱私和公共安全都造成了威脅。中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì)(AOPA)執(zhí)行秘書長柯玉寶認(rèn)為,無人機(jī)行業(yè)要想健康成長,走得更遠(yuǎn),一定要合法合規(guī),遠(yuǎn)離“黑飛”。

  如何界定無人機(jī)是不是“黑飛”,柯玉寶有三點(diǎn)參考意見。第一是人員資質(zhì),駕駛?cè)吮仨毧既?zhí)照,持照上崗;第二是無人機(jī)要適航,經(jīng)得起各種極端環(huán)境檢驗(yàn);第三是遵守相關(guān)法律法規(guī),無人機(jī)飛行前必須向主管部門申報(bào)飛行計(jì)劃。

  不過,以下三種情況不需要無人機(jī)駕駛員執(zhí)照。在室內(nèi)運(yùn)行的無人機(jī),Ⅰ、Ⅱ類無人機(jī)(空機(jī)重量和起飛全重在1.5至7千克之間),以及在人煙稀少、空曠的非人口稠密區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)的無人機(jī)。

  打擊“黑飛”還要從無人機(jī)教育抓起??掠駥氄f,有無人機(jī)駕駛員合格證的飛手今年預(yù)計(jì)超過6萬人,這是一支規(guī)模龐大的隊(duì)伍。無人機(jī)駕駛員除了要具備飛行技能外,還要熟悉無人機(jī)行業(yè)的法律法規(guī),了解哪些是禁飛區(qū),哪些操作會(huì)對(duì)民航造成干擾。

  目前,無人機(jī)監(jiān)管主要采用三種方式:一是通過電子圍欄設(shè)立飛行禁區(qū)、限制區(qū),也就是不該去的地方別去;二是通過無人機(jī)云平臺(tái),監(jiān)測無人機(jī)運(yùn)行,通過對(duì)后臺(tái)的身份信息識(shí)別、飛行數(shù)據(jù)分析、飛行軌跡的追溯,為監(jiān)管部門提供執(zhí)法依據(jù);三是通過對(duì)無人機(jī)的探測,身份信息比對(duì),最終迫使違法、違規(guī)無人機(jī)降落。

  不過,柯玉寶認(rèn)為管控?zé)o人機(jī)應(yīng)宜疏不宜堵,堵只能治標(biāo),疏導(dǎo)才能治本??掠駥毥ㄗh,開放更多非禁飛區(qū),鼓勵(lì)無人機(jī)的技術(shù)創(chuàng)新,才是治理“黑飛”的長遠(yuǎn)之道。

  目前,我國無人機(jī)的法律法規(guī)正在逐漸完善??掠駥毥榻B說,今年國家民航局飛行標(biāo)準(zhǔn)司修訂了咨詢通告《輕小無人機(jī)運(yùn)行規(guī)定》,規(guī)范輕小型無人機(jī)運(yùn)行。

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