搭載6箱百香果的無(wú)人機(jī)群組從福建省莆田市秀嶼區(qū)海邊,飛向湄洲島。(資料片)新華社發(fā)
近日,順豐旗下無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)公司豐鳥航空科技有限公司與中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所在石家莊簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議——將共同發(fā)起并聯(lián)合其他行業(yè)組織,開展大型物流無(wú)人機(jī)通用測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈、通用地面站等行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,消除大型無(wú)人機(jī)商用落地的技術(shù)壁壘。
航天科技加持“快遞小哥”,讓無(wú)人機(jī)有望掀起物流革命。無(wú)人機(jī)快遞的市場(chǎng)環(huán)境如何?核心技術(shù)是否成熟?相關(guān)應(yīng)用面臨哪些機(jī)遇與挑戰(zhàn)?
1
物流“黑科技”風(fēng)靡全球
操作靈活、效率更高,不受道路交通、自然環(huán)境等因素影響……作為現(xiàn)代物流業(yè)的“黑科技”,近年來(lái),無(wú)人機(jī)快遞正迅速風(fēng)靡全球。
2013年4月,谷歌公司宣布收購(gòu)小型無(wú)人機(jī)送貨的開發(fā)企業(yè)泰坦航宇公司,并于同年8月公開了固定翼小型無(wú)人機(jī)送貨項(xiàng)目的試驗(yàn)驗(yàn)證視頻。畫面中,一架無(wú)人機(jī)給澳大利亞一家農(nóng)場(chǎng)遞送物品,到達(dá)目的地后,無(wú)人機(jī)懸停在幾百英尺上空,用釣魚線成功給等候在下方的接收人員遞送了一個(gè)裝有狗餅干的籃子。
而作為最早一批測(cè)試無(wú)人機(jī)派送快件的商業(yè)企業(yè),亞馬遜公司持續(xù)多年的巨大投入,不僅使其成為了該領(lǐng)域技術(shù)最成熟的企業(yè)之一,還為自己的實(shí)際應(yīng)用積累了大量數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。因此,2013年12月,當(dāng)它首次在視頻中公開小型無(wú)人機(jī)“空中快遞”服務(wù)后,立刻吸引了世界關(guān)注的目光。
隨后,美國(guó)聯(lián)邦航空管理局作出決定,向亞馬遜公司和谷歌公司發(fā)放了進(jìn)行小型無(wú)人機(jī)“空中快遞”的飛行試驗(yàn)許可,顯示出其支持小型無(wú)人機(jī)“空中快遞”業(yè)務(wù)發(fā)展的積極態(tài)度。
再將視線轉(zhuǎn)回國(guó)內(nèi),眾多電商、物流企業(yè)巨頭同樣看好無(wú)人機(jī)快遞這片“藍(lán)海”,紛紛搶先布局各自的商用試點(diǎn)。
2017年2月,京東與陜西省政府在西安簽署了《關(guān)于構(gòu)建智慧物流體系的戰(zhàn)略合作協(xié)議》,宣布將開展基于智慧物流體系、無(wú)人機(jī)通航物流體系、農(nóng)村電商、跨境電商、互聯(lián)網(wǎng)金融、傳統(tǒng)物流體系升級(jí)等方面的合作。按計(jì)劃,京東將打造全球首個(gè)低空無(wú)人機(jī)通用航空物流網(wǎng)絡(luò),并率先在陜西省實(shí)現(xiàn)全域覆蓋。
圍繞無(wú)人機(jī)快遞,蘇寧也將啟動(dòng)“兩網(wǎng)一平臺(tái)”建設(shè)。“兩網(wǎng)”即“地網(wǎng)”和“天網(wǎng)”,“地網(wǎng)”重點(diǎn)建設(shè)覆蓋全國(guó)的無(wú)人機(jī)通航、研發(fā)、生產(chǎn)和售后地面服務(wù)網(wǎng)絡(luò),集中管理無(wú)人機(jī)行業(yè)資源,解決各項(xiàng)服務(wù)問(wèn)題;“天網(wǎng)”則重點(diǎn)解決空中飛行航線和
安全性問(wèn)題,涵蓋低空無(wú)人機(jī)貨運(yùn)的干線、支線及末端配送的空中物流網(wǎng)絡(luò)。“一平臺(tái)”即無(wú)人機(jī)云服務(wù)平臺(tái),進(jìn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定、監(jiān)管和業(yè)務(wù)對(duì)接,建立誠(chéng)信機(jī)制,解決標(biāo)準(zhǔn)化、安全性和信息對(duì)接機(jī)制問(wèn)題。
“近年來(lái),現(xiàn)代物流業(yè)的發(fā)展方向越來(lái)越明確,尤其是無(wú)人機(jī)快遞,已成為其中的重要一環(huán)。具體來(lái)講,它的優(yōu)勢(shì)不僅僅體現(xiàn)在終端配送上,更重要的意義還在于開拓支線運(yùn)輸通道??梢哉f(shuō),誰(shuí)能率先打造一個(gè)無(wú)人機(jī)支線物流配送網(wǎng),誰(shuí)就能搶到下一個(gè)時(shí)代的物流業(yè)發(fā)展先機(jī)。”順豐相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
2017年6月,順豐與贛州市南康區(qū)聯(lián)合申報(bào)的物流無(wú)人機(jī)示范運(yùn)行區(qū)的空域申請(qǐng)拿到批復(fù),成為目前國(guó)內(nèi)唯一正式獲批,且由企業(yè)、中央監(jiān)管部門和地方政府共同推進(jìn)的示范空域,并進(jìn)行了首次業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)飛行。按其發(fā)展設(shè)想,未來(lái),快件將通過(guò)“大型有人運(yùn)輸機(jī)+支線大型無(wú)人機(jī)+末端小型無(wú)人機(jī)”的三段式空運(yùn)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)36小時(shí)通達(dá)全國(guó),覆蓋所有地形復(fù)雜地區(qū)和偏遠(yuǎn)地區(qū)。
“目前,順豐已經(jīng)邁出了建設(shè)無(wú)人機(jī)支線物流網(wǎng)絡(luò)的第一步,接下來(lái),則是要在整個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)中做到核心技術(shù)有保證、運(yùn)輸安全有保證,而這,也是此次選擇中國(guó)電科54所簽署合作協(xié)議的初衷。”順豐相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
2
給無(wú)人機(jī)拴上“風(fēng)箏線”
盡管無(wú)人機(jī)送貨不需要人為操作,只要預(yù)先設(shè)定好程序,就能按照既定航線完成任務(wù),但為了避免飛行中可能出現(xiàn)的問(wèn)題和偏差,它也并非完全的“放任飛行”,仍然需要地面操作人員來(lái)監(jiān)控整個(gè)飛行過(guò)程。
那么,怎樣才能確保無(wú)人機(jī)在長(zhǎng)途運(yùn)輸中“服從命令聽指揮”呢?
“操控?zé)o人機(jī)就好比放風(fēng)箏,我們想讓風(fēng)箏‘聽話’、飛得高遠(yuǎn),關(guān)鍵就在手中握著的那根‘風(fēng)箏線’上。對(duì)無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō),這根‘線’,就是測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈和地面站。”中國(guó)電科54所遙控專業(yè)部無(wú)人機(jī)事業(yè)部主任馮超英說(shuō)。
專家介紹,作為無(wú)人機(jī)行業(yè)的核心技術(shù),地面站是無(wú)人機(jī)操作員獲取和感知無(wú)人機(jī)飛行狀態(tài),并對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控的地面支持設(shè)備,其控制內(nèi)容包括飛行器的飛行過(guò)程、飛行航跡、有效載荷的任務(wù)功能、通信鏈路的正常工作,以及飛行器的發(fā)射和回收等;測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈則是保障無(wú)人機(jī)和地面站的數(shù)據(jù)通信,確保無(wú)人機(jī)在視距和超視距飛行時(shí)全程處于可控范圍,實(shí)現(xiàn)安全可靠飛行的必要手段。
然而,長(zhǎng)期以來(lái),無(wú)人機(jī)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈和地面站與具體型號(hào)的無(wú)人機(jī)深度綁定,各無(wú)人機(jī)廠家乃至同一廠家不同型號(hào)的無(wú)人機(jī)之間也無(wú)法實(shí)現(xiàn)通用化。隨著民用無(wú)人機(jī)行業(yè)快速發(fā)展,越來(lái)越多的無(wú)人機(jī)公司及相關(guān)技術(shù)、服務(wù)提供商開始進(jìn)入該領(lǐng)域,測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈和地面站的兼容性問(wèn)題也因此日益凸顯。
在我國(guó)無(wú)人機(jī)測(cè)控領(lǐng)域?qū)<?、解放軍軍械工程學(xué)院陳自力教授看來(lái),測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈和地面站如果不能實(shí)現(xiàn)通用化,每個(gè)不同型號(hào)的無(wú)人機(jī)均部署一套獨(dú)立的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈和地面站,這將是非常巨大的重復(fù)性投入,如果依托統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)民用無(wú)人機(jī)通用化測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò),搭建民用無(wú)人機(jī)商業(yè)化運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)平臺(tái),逐步拓展民用無(wú)人機(jī)商業(yè)化運(yùn)行的領(lǐng)域和區(qū)域,將能夠有力推動(dòng)民用無(wú)人機(jī)的商業(yè)化運(yùn)行和規(guī)?;瘧?yīng)用。
“此次與順豐合作,雙方將共同推進(jìn)大型物流無(wú)人機(jī)通用測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈、通用地面站的研發(fā)和示范應(yīng)用,聯(lián)合建設(shè)飛行測(cè)試走廊,開展常態(tài)化物流作業(yè),為相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的推廣應(yīng)用積累數(shù)據(jù)和打造示范效益,消除大型無(wú)人機(jī)商用落地的技術(shù)壁壘。”馮超英說(shuō)。
作為試點(diǎn),安陽(yáng)至石家莊直線距離約200公里,且有現(xiàn)成的通航機(jī)場(chǎng)可用,從距離遠(yuǎn)近、條件配備等方面來(lái)看,都比較適宜開展無(wú)人機(jī)送貨測(cè)試。“今年,我們將在這條線路上沿途布設(shè)多個(gè)地面站,通過(guò)反復(fù)飛行測(cè)試,力求找到最佳的效益平衡點(diǎn)。”馮超英說(shuō),目前,各項(xiàng)具體方案已進(jìn)入設(shè)計(jì)階段,預(yù)計(jì)年內(nèi)將完成試點(diǎn)測(cè)試,并初步形成大型物流無(wú)人機(jī)通用測(cè)控?cái)?shù)據(jù)鏈、通用地面站等行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為接下來(lái)無(wú)人機(jī)送貨的正式運(yùn)營(yíng)做好技術(shù)準(zhǔn)備。
3
無(wú)人機(jī)快遞監(jiān)管尚需跟進(jìn)
近年來(lái),我國(guó)無(wú)人機(jī)制造業(yè)發(fā)展迅速。公開數(shù)據(jù)顯示,2016年我國(guó)工業(yè)無(wú)人機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)26.1億元,同比增長(zhǎng)60%。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè),到2020年,行業(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)規(guī)模將達(dá)100億產(chǎn)值。而根據(jù)2017年出臺(tái)的《關(guān)于促進(jìn)和規(guī)范民用無(wú)人機(jī)制造業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》,到2025年,我國(guó)無(wú)人機(jī)的產(chǎn)值將達(dá)1800億元,保持國(guó)際領(lǐng)先的勢(shì)頭。
然而,目前國(guó)內(nèi)針對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行監(jiān)管體系仍有待完善,低空空域申報(bào)審批流程復(fù)雜、空域資源緊張、通航機(jī)場(chǎng)較少等當(dāng)前種種限制,也成為拖慢無(wú)人機(jī)快遞發(fā)展的掣肘因素。
“無(wú)人機(jī)快遞不同于傳統(tǒng)物流,目前,國(guó)內(nèi)甚至全球范圍內(nèi)都還沒(méi)有相關(guān)法律法規(guī)能夠完全契合這一領(lǐng)域。包括低空飛行器的技術(shù)規(guī)格與性能、相關(guān)交通中心數(shù)據(jù)系統(tǒng)和國(guó)家安全中心系統(tǒng)的建立、法律監(jiān)管等在內(nèi),都是目前尚未解決的問(wèn)題。”順豐相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
值得欣喜的是,面對(duì)各電商、物流巨頭對(duì)無(wú)人機(jī)送貨的火爆布局,國(guó)家及有關(guān)方面的相應(yīng)政策也在不斷出臺(tái)和松綁。今年1月,我國(guó)正式發(fā)布《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例(征求意見(jiàn)稿)》,對(duì)無(wú)人機(jī)種類、駕駛員要求、空域申請(qǐng)、安全監(jiān)管等作出詳細(xì)說(shuō)明,首次從國(guó)家戰(zhàn)略層面對(duì)無(wú)人機(jī)未來(lái)發(fā)展及管理作出指導(dǎo)與部署。
“從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,無(wú)人機(jī)快遞能夠解決人力成本消耗、偏遠(yuǎn)地區(qū)無(wú)法覆蓋、物流供需繁瑣、浪費(fèi)時(shí)間等問(wèn)題。只是當(dāng)下技術(shù)及市場(chǎng)不夠成熟,想要真正‘飛’進(jìn)生活,還需耐心等待。但可以預(yù)見(jiàn)的是,隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展,以及無(wú)人機(jī)在企業(yè)推動(dòng)下應(yīng)用環(huán)境的不斷成熟,未來(lái)無(wú)人機(jī)的前景將持續(xù)看好。”順豐相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。