作者:韩扬眉 任芳言 王佳雯 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/4/23 16:33:27
选择字号:
“多拳出击”助力民用无人机产业健康发展

 

近年来,伴随着民用无人驾驶航空器产业的迅猛发展,其背后发展无序、管理缺失、技术成熟度不足等问题也日益凸显。近日,民航局发布《民用无人驾驶航空器经营性飞行活动管理办法》(以下简称“办法”)以期填补部分管理空白。

“这是我国在规范民用无人驾驶航空器经营性运行的政策环境的一个进步,对驾驶员和飞行器本身的资质方面有了要求。但不可否认地是,这只是一个非常初步的文件,围绕无人航空器商业化运行,将来在无人航空器低空公共航路规划、建设和运行等方面,也需要出台相应政策。”中科院地理科学与资源研究所党委书记、副所长、中科院无人机应用与管控研究中心主任廖小罕在接受《中国科学报》采访时说。

繁荣背后的挑战

高精度遥感测绘、农林植保、快递物流、消防灭火……当下,民用无人机已经在诸多社会生活领域得到广泛应用。据工信部数据显示,2017年中国民用无人机产量290万架,增长67.0%,到2020年,民用无人机产业持续快速发展,年产值达到600亿元,年均增速达40%以上。

一般民用无人机的应用分为娱乐消费级无人机和工业级无人机两个层次,专家依据工业级无人机的市场的刚性需求判断,工业级无人机市场未来五年将呈爆发式增长,成为国民经济的一个重要产业。

产品需求潜力巨大,可拓展的技术服务纵深空间大、附加利润高,这吸引了许多企业加入到无人机市场竞争当中。只不过,这繁荣发展背后所面临的挑战也不可忽视。

厂商在提高市场竞争力的过程中不断发展高端无人机产品,甚至试图走在消费级无人机技术基础上直接产品升级的捷径。“这显然是一种短视做法”,西北工业大学党委书记、航空学院教授张炜表示,“工业级无人机技术门槛高,没有充足的技术积累和沉淀,采用简单的直线思维,这种急功近利的做法,最终是不可持续、不健康的发展模式。”

此外,近年来发生的民用无人机干扰航班起降事件,也令公众对无人机飞行安全监管问题颇为关注。一飞智控媒介经理李云飞告诉记者,与消费级领域相比,工业级无人机的载荷更大、作业环境更为复杂,“这就无形中拉高了监管的门槛和准则”。李云飞还表示:“目前,绝大多数黑飞、干扰民航的无人机操作都属于消费级领域的,这与使用对象安全意识单薄、技术门槛相对低不无关系。”

类似事件频发暴露出了国家政策法规监管的缺失,无人机厂家及购买使用者安全意识的淡漠。职业摄影师、专业无人机玩家金松玮(化名)坦承,无人机不仅购买渠道多、规定不明确,甚至没有玩家统一登记平台,管控者并不掌握玩家信息。身份的隐匿让“有的玩家抱着侥幸心理,索性就不管了。”依据2017年的相关统计,我国目前约有2万架无人机处于“黑飞”状态。

管理需多方位出击

无人机的规范发展因牵涉到技术、法律法规、企业与用户等诸多因素而变得复杂,但越是复杂的问题,越需要从中梳理出秩序。

廖小罕告诉记者,人们常诟病无人机不能去不该去的地方,但操控手却并不知道哪里该去、哪里不该去,规划的航线会不会和其他无人机冲突。这其中所涉及航空安全、效率和运行环境的问题,也是推动未来无人机商业化应用的关键课题。

无人机的规制迫切需要科学合理的立法。中国民航大学航空法律与政策研究中心副主任刘胜军认为,无人机迥然不同于商用航空器和通用航空器,对无人机的管理不能完全适用现有的民用航空法律。作为一种新业态,对无人机的规制应在管理之外,体现“放”和“服”。管理的目的是为了保护公共安全和个人隐私,“放”和“服”的目的为是为了促进无人机产业发展和维护无人机使用者的正当权益。如何避免一管就死,一放就乱?关键是对无人机进行分类管理和技术管理。

其实,不仅仅是无人机自身技术的发展,在对无人机的管控方面同样需要技术创新。“传统手段是航空管制员在地面指挥,而现在无人机的数量远超过有人机,靠管制员人工指挥显然不可能,必须借助信息技术手段才有可能完成。” 廖小罕说。

科学家已经在相关领域有所探索。去年3月26日,中科院地理资源所牵头利用中科院自主研制的无人机管控系统“如来天网”(RUNET),会同国内几家主流云端管控系统在全国成功进行了捕获全国多地无人机地理位置信息测试演练。这一管控系统的目的便是为国家有关部门和各行业在基于动态地理电子围栏和低空公共航路等方面管控无人机提供解决方案。

自然,对厂商以及无人机驾驶者的管理,也是无人机管理中的关键环节。

北京航空航天大学高级工程师蔡志浩建议,无人机的驾驶执照可以按照相对成熟的机动车驾照分类为参照。“随着不同类型无人机在市场中的定位愈发清晰,也应据其大小、重量、用途、作业区域等为指标进行分类。”

他还提到,除无人机自身的技术保障外,基于地面系统的空管、机载管制应相互配合,“机场周边、人群密集处重点区域必须使用有效的非协同管制方式进行管理。在无人机厂家和用户配合前提下,协同管制方式能更快速、全面的掌握无人机信息。首都国际机场已和大疆等厂商签订协议,无人机开放了可被机场管理方及时获取信息的接口。”

智能发展未来可期

“未来,民用无人机的门槛将进一步降低”,廖小罕表示,“从长远来说,有可能实现天上、地面和水下的无缝连接,实现无人机、无人车、无人船(潜水器)等融为一体。”

或许随着科学技术的进步,无人机会像手机一样成为人们生活的一部分,深度融入人们生活。这也意味着,除了无人机本身的生产制造,基于无人机的各类应用服务将会成为新的商业增长点。

“无人机领域有大的制造商,却还没有做相关应用服务的商业巨头,诸如无人机的遥感数据应用、航拍和农林植保服务等都将会有很大得市场需求。”廖小罕说。

在人工智能浪潮的推动下,高自主水平的智能化控制无人机也是发展的必然趋势。张炜提到,随着自主控制等级的提高,多传感器及数据融合技术的发展,无人机智能化水平也在提高,目前大量的研究工作在围绕智能避障、自动巡航、自主飞行、群体作业等,突破智能飞控系统、高集成度专用芯片等核心技术。

智能化水平的提高可以让无人机能够自主理解和执行人类的指令以及有关的飞行管理条例,系统安全性和可靠性将得到了进一步提升。“未来3-5年内将是民用无人机产业尤其是工业级无人机产业发展的爆发期。政府要完善监管体系,行业加强创新研发能力、科学管理能力和先进制造能力,争取牵引出更多的技术和市场增长点。”张炜说。

 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 

目前已有0条评论
相关新闻 相关论文

图片新闻
 严重干旱为新亚述帝国迅速灭亡埋下隐患 火星探测任务首次公开亮相
有刺植物在中海拔比例最高 首枚虾类琥珀在“石探记博物科学馆”展出
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐