智能貨運(yùn)：無人機(jī)+人工智能=？
無人機(jī)目前已經(jīng)是我們生活中的常見事物了，很多人都看到過攝影用無人機(jī)拍攝出的壯麗畫面。在現(xiàn)代戰(zhàn)場上，無人機(jī)更是對地面部隊(duì)起著重要的支援作用。很多時(shí)候，無人機(jī)甚至作為主要攻擊點(diǎn)，直接實(shí)施對敵目標(biāo)的精準(zhǔn)打擊。
不過，除了軍事用途，無人機(jī)在日常生活中遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止一臺攝像機(jī)這么簡單，它有著非常廣泛的用途。今天，我們就來聊聊民用無人機(jī)的下一個(gè)風(fēng)口一貨運(yùn)無人機(jī)。此外，我們還會介紹一些無人機(jī)的新奇用途，這些解決具體問題的巧妙方法都是在無人機(jī)技術(shù)蓬勃發(fā)展的今天才可能出現(xiàn)的。
貨運(yùn)無人機(jī)在進(jìn)行研發(fā)的時(shí)候，目的非常明確，并不是為了單純的運(yùn)輸貨物，而是為了解決農(nóng)村和山區(qū)物流成本高的問題。這是一個(gè)非常好的出發(fā)點(diǎn)，如果需要向偏遠(yuǎn)地區(qū)大量進(jìn)行派送，使用無人機(jī)運(yùn)輸確實(shí)是非常值得考慮的一個(gè)選擇。因?yàn)橄胍鉀Q這些地區(qū)陸運(yùn)派送難、成本高的問題，航空運(yùn)輸在某些方面確實(shí)有一定的優(yōu)勢。
如果單純從人員成本去考慮，雖然飛行員的薪水可能比快遞小哥的要高得多了，但無人機(jī)無須駕駛員操縱，單純依賴無人機(jī)的貨運(yùn)解決方案是可行的。因此，使用多旋翼無人機(jī)貨運(yùn)堪稱偏遠(yuǎn)地區(qū)快遞運(yùn)輸最后一程極佳的解決方案。低空低速能夠避免很多空管上的問題，而且多旋翼無人機(jī)的特殊飛行方式，使之在研發(fā)成本和研發(fā)周期上都極為親民。目前的主要問題還是使用小型飛行器的運(yùn)營成本較高。
貨運(yùn)無人機(jī)（圖片來源視覺中國）
據(jù)說，目前多旋翼無人機(jī)在業(yè)內(nèi)的總體成本下限為8元/（千克?千米），數(shù)倍于城市快遞員的配送成本，但卻低于農(nóng)村的物流成本。如果多旋翼無人機(jī)的運(yùn)輸成本這樣高，確實(shí)很難進(jìn)行商業(yè)化，不說買米、面、油、液體飲料這些商品，即便是買一些日用品，其運(yùn)輸成本依然很高。而當(dāng)前我們的“村村通”工程其實(shí)開展得還是比較好的，至少在東部地區(qū)基本實(shí)現(xiàn)了硬質(zhì)水泥路或柏油路進(jìn)村、交通進(jìn)城，在西部地區(qū)也實(shí)現(xiàn)了公路進(jìn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，所以，導(dǎo)致農(nóng)村物流成本高應(yīng)該是訂單量不夠，而不是單純的運(yùn)輸成本高。
而目前研究無人運(yùn)輸機(jī)的公司相當(dāng)不少，中國、外國都有，比較著名的就是Google、Amazon和DHL三家公司，后兩家做的都是旋翼無人機(jī)，載重也都是幾千克到幾十千克而已。只不過，Amazon從2013年底開始測試"Prime Air”，并在2017年年底發(fā)布了一個(gè)無人機(jī)送貨的視頻，在常規(guī)多旋翼無人機(jī)的基礎(chǔ)上，注重了一定氣動布局，應(yīng)該可以提高飛行的速度。而Google公司研發(fā)的是垂直起降固定翼無人機(jī)，與“魚鷹”旋翼飛機(jī)比較接近，雖然沒有發(fā)布具體的數(shù)字，但運(yùn)力應(yīng)該比較大，很可能是以噸為單位的。但其無人機(jī)開發(fā)計(jì)劃“Project Wing”可用命途多舛來形容，2012年就開始啟動，2014年在澳大利亞完成試驗(yàn)，但近年來這個(gè)項(xiàng)目經(jīng)歷了多次裁員和重組。
貨運(yùn)無人機(jī)毫無疑問將會在最近10年逐漸進(jìn)入我們的生活，除此之外，還有不少無人機(jī)的新奇應(yīng)用。2020年6月18日，日本北陸先端科學(xué)技術(shù)大學(xué)院大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在學(xué)術(shù)期刊Science上發(fā)表論文，稱他們利用無人機(jī)攜帶的玩具肥皂泡泡槍實(shí)現(xiàn)了野外植物的人工授粉。由于受到全球變暖趨勢的影響，蜂群的固有生息規(guī)律被打破，蜂群數(shù)量銳減，直接導(dǎo)致全球農(nóng)作物面臨授粉危機(jī)。雖然已經(jīng)有大量的研究試圖讓蜂群恢復(fù)授粉能力，或者尋找和訓(xùn)練花虻一類的代替物種等。但日本科學(xué)家另辟蹊徑，將花粉和肥皂水混合后灌入泡泡槍，然后再用無人機(jī)搭載，以進(jìn)行人工授粉。目前，這項(xiàng)研究已經(jīng)取得了出人意料的好效果，適宜條件下的授粉成功率達(dá)到了90%，研究人員正在對其進(jìn)行進(jìn)一步的改良。
另外一個(gè)要向大家介紹的無人機(jī)妙用與2021年2月發(fā)生在美國得克薩斯州的冰雪災(zāi)害有關(guān)。在這場災(zāi)難中，大量的輸電線路被凍雨破壞，百萬戶居民斷電，數(shù)千萬人停水。很多人不禁要問，如果災(zāi)難發(fā)生在中國，我們?nèi)绾螒?yīng)對呢？答案是用無人機(jī)來解決凍雨對輸電線路的威脅。
我國輸變電相關(guān)行業(yè)早已引入了巡線無人機(jī)系統(tǒng)，利用程序自動控制的無人機(jī)，我們可以沿著輸電線高效地查看線路的安全運(yùn)行情況。即便出現(xiàn)凍雨等極端災(zāi)害天氣，無人機(jī)上搭載的噴火器等設(shè)備也可以對電線上的積雪和冰柱進(jìn)行清理，即便出現(xiàn)大范圍的雨雪災(zāi)害，也不會出現(xiàn)大停電事故。
無人機(jī)+人工智能=?
對許多人來說，無人機(jī)只是一種有趣的小玩意，殊不知，在短短幾年內(nèi)，無人機(jī)就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了它們作為機(jī)器人玩具的用途，已經(jīng)對很多行業(yè)進(jìn)行了強(qiáng)化和重新定義。它們被用于快速運(yùn)送貨物，被用于安全監(jiān)控、安全檢查，甚至還配備了導(dǎo)彈和炸彈，被用于軍事用途。
雖然有專家認(rèn)為，下一代無人機(jī)仍然受到人類控制者的限制，但這已經(jīng)無法阻止人工智能和無人機(jī)的結(jié)合。美國國防部高級研究計(jì)劃局（DARPA）就啟動了 “空戰(zhàn)演進(jìn)”項(xiàng)目，旨在研發(fā)可執(zhí)行空中格斗任務(wù)的人工智能。對于飛行員而言，空中格斗充滿高度風(fēng)險(xiǎn)和不確定性。正因?yàn)槿绱?，飛行員可能因持續(xù)高強(qiáng)度思考和高難度操作而出現(xiàn)反應(yīng)遲緩、判斷失誤、動作不當(dāng)?shù)痊F(xiàn)象，進(jìn)而可能輸?shù)艨諔?zhàn)。人工智能操縱無人戰(zhàn)機(jī)，完全可以在空中格斗中有著比人類飛行員更好的表現(xiàn)，這是“空戰(zhàn)演進(jìn)”項(xiàng)目研究的立足點(diǎn)。
人工智能可以讓無人機(jī)等機(jī)器做出決策，并以人類控制者的身份進(jìn)行操作。但是，當(dāng)一臺機(jī)器有能力做出決定并“學(xué)習(xí)”獨(dú)立于人類的功能時(shí)，就必須考慮到潛在的風(fēng)險(xiǎn)，而這可能會對整個(gè)社會造成危害。
