
GeoRanger勘探无人机

GeoRanger生成的微软3D地图
无人机可以在短时间里覆盖大片区域,尤其是人迹难至的遥远区域,这对公路、铁路、高压电线和油气管线的巡逻特别有用。千里铁路、公路、高压电线和尤其管线要人工巡逻的话,工作量很大。铁路、公路还好一点,输油输气管道和高压电线可能穿越崇山峻岭,步行都难以到达。这些场合用无人机巡逻特别合适,可以抵近检查设施完好情况和检漏。配备遥控机械手的话,无人机还可以对偏远的高压电线、油气管线进行简单的维修。灯塔、微波中继塔、手机基站、各种无人值守监测站也是一样。化工厂、炼油厂和大型桥梁也可以用悬停接近的无人机进行精馏塔、尾气燃烧装置(“天灯”)、桥墩等高大结构的近距离检查。环保监测也是类似的应用,无人机不仅可以大片地区做一般监测,也可以对可疑地区重点监测。

我国电力行业已经装备了多种巡线机

巡线机在这次大雪中发挥了很大作用
相对于这些新应用,野生动物观察就是传统应用了。野生动物的习性研究、数量监控自然可以用无人机,反偷猎巡逻更是如此,配备夜视设备的无人机特别有用。同时,由于人类的刻意保护,一些野生动物过度繁殖,也需要及时监控和采取措施,避免另类生态破坏。另一方面,人类活动越来越逼近野生动物栖息地,使得人类活动与野生动物的互动也需要加强控制。野生动物栖息地不仅受到开垦活动的侵蚀,城郊居民区也在迅速渗入传统野生动物栖息地的边缘。事实上,山脚、林边、水际的宅居受到饱受拥挤城市之苦的人们的热烈追捧。这里不光空气清新,景色宜人,空间开阔,还便于休闲和户外运动,甚至可以与野生动物零距离接触。问题是野生动物毕竟是野生的,有的对人类有危险,在远足小径上遇到鹿、山羊、松鼠是惊喜,但遇到猞猁、狼甚至熊就不好玩了,有时必须出动有关部门主动猎杀。空中的野生动物巡逻可以及时监控和预警,既保护人类安全,也避免不必要的猎杀。

英国动保部门已经开始采用无人机来防止非法猎杀
在气象观察,无人机用于台风眼和龙卷风眼追踪特别有用。强烈旋风的危害很大,但生成机理和预测依然有很多难题,实际进入风眼收集数据十分必要,但危险性也不言而喻,这是无人机不可替代的应用场合。重大化工事故、核电站事故、水坝事故等也是一样的情况,需要及时掌握情况,但派人进去又太危险。另外,在灾害性气候过后,有关当局需要迅速掌握受灾情况,组织灾后救援,在道路、桥梁、电力、通信很可能受损的情况下,无人机也有不可替代的作用。具有一定的吊挂能力的无人直升机甚至可以向被困地区运输急需的食品、药品、饮用水,或则帐篷、毯子等自救装备。

NASA的“全球鹰”无人机也担负着环境科学研究的任务
除了这些一板正经的应用,无人机在新闻、影视、娱乐方面也大有可为。广告、婚纱、庆典摄影也可以用无人机,说不定哪一天私人侦探也会用上无人机。

刚刚兴起的无人机快递概念
除了特别危险和要求特别长巡航时间的情况,大多数无人机的应用都可以由有人机完成,但有人机有最小尺寸和重量的限制,需要训练有素的飞行员,安全要求较高,制造和使用成本较高,空管规则也更加严格。相比之下,高度自动化的微型无人机在很多方面就可以放宽要求。和军用无人机不同的是,大量的民用无人机应用在技术上没有多少难度,但可以拉动无人机的研发、制造、维修、运作、训练等行业,并带动相关的光电系统、数据链、地面站、机械手等技术服务。在无人机技术上,除了传统的固定翼无人机外,直升机形式的无人机将获得广泛应用,尤其是多旋翼的非常规直升机形式,这特别适合电力驱动。事实上,市政监测、农用、矿用等无人机应用对于速度、升限、航程都只有较低的要求,电力驱动环保、安静,便于使用、维修,正好是天然的驱动方式。民用无人机具有广阔的发展前景,是一个非常值得关注的产业。
