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仿生無人機研發熱潮不斷,何時開啟商用?

2020-06-22
來源:電子發燒友
關鍵詞: 無人機 仿生無人機

  眼下,我國無人機發展正處于轉型加速的“黃金期”。一方面涉足該領域的企業越來越多,相關政策越來越完善,無人機種類和產量越來越豐富,產業發展正飛速奔向成熟和壯大;另一方面,隨著應用的不斷深化,無人機市場也在不斷從消費級向行業級加速轉型。

  在這一時期,各種航拍、植保、測繪、巡檢應用無疑是無人機布局的焦點,但與此同時,為了進一步拓寬無人機商用的可能性,研發者們也在積極探索各種新的無人機技術,其中就包括仿生技術。由此誕生的仿生無人機,近來正逐漸成為行業發展的又一重要方向。

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  仿生無人機研發熱潮不斷

  所謂“仿生無人機”,就是借鑒模仿自然生物的飛行方式和控制體系,再結合各種材料、力學等技術而研制的無人機。與普通無人機不同,因為其以自然為師,集成各門技術,同時又需與本身技術發展相融合,因此在研發上難度不小。

  但即便如此,也絲毫沒有削減人們對于其的研發熱情。一直以來,各國都在堅定不移的研發和探索仿生無人機,以期為無人機應用開拓新領域。在2019年俄羅斯召開的軍隊防務論壇上,我們便見到了各國仿生無人機的最新成果展示。

  例如,俄羅斯帶來的“雪鸮”,被做成了鳥一樣的形狀,能夠偵查監視和定位目標;又如,德國帶來的“仿生蝴蝶”無人機,能夠展現成群結隊般作業的功效;再如,美國帶來的“蜻蜓”無人機,可以通過光學電極來直接控制……

  此外還有我國西北工業大學研制的“信鴿”無人機,具備強大隱蔽性,能勝任多種特殊任務。總而言之,截至去年國內外已經研發出了對應昆蟲、鳥類等各種動物的仿生無人機,它們普遍存在小巧靈活、結構簡單、適應性強等特點,能夠發揮出神奇作用。

  多優勢帶來顯著應用價值

  那么,仿生無人機到底有何妙用呢?竟能引得全球都在大力投入和研發?

  其實,研發仿生無人機的最終目的是推動其商業化應用,以彌補現有無人機應用的不足,并開拓出更大的行業市場價值。尤其在老齡化趨勢加劇、勞動力日益不足的情況下,仿生無人機也能夠替代人工解決各種生產、科研等作業難題。

  憑借酷似鳥類或昆蟲的外形,以及高度仿真的飛行姿態,仿生無人機具備隱蔽性強、肉眼難以辨別的特點,基于此其首先能夠在軍事領域發揮顯著價值。在加上其動力噪音小、高復合材料能躲避雷達,在軍事中用于偵查巡邏效果卓群。

  與此同時,由于方式機器人質量輕盈、體型較小且便于攜帶,在科研探索領域中也能發揮巨大功效。其既可以代替人類深入一些危險或無法涉足之地,也可以發揮偽裝功能在科研活動中不對動物環境帶來破壞,可謂價值非常顯著。

  除此之外,仿生無人機也能用于掃描、取證、搜索、追蹤等警用和救援能力,進一步增強現有警用無人機和救援無人機的功能作用。通過組合應用,仿生無人機能夠發揮“先頭兵”的價值,為后續行動提供重要支撐。

  商用落地需解決兩大難題

  綜上所述,仿生無人機的未來商用價值和空間確實非常大。但要實現其商用落地和普及,卻也并不容易。因為當前其應用面臨著三方面的難題。

  其一是技術上。由于仿生無人機研發需要跨學科協作,需要在動力、飛行方式、功能材料等方面不斷探索和創新,同時還要考慮實際應用中的噪音等問題,因此在研發技術上存在不小困難。好在是,當前5G技術的不斷發展為其解決移動通信上的一定麻煩,未來還需不斷加速技術攻關。

  其二是成本上。不管是技術還是材料,都需要高昂的資金投入,這導致仿生機器人研發出來后價格不菲,而過于昂貴的價格讓一般企業很難進行量產。我們以隔壁仿生機器狗spot為例,其價格基本相當于一輛豪車,過高的價格讓他們更多成為展示觀賞的擺件,實際落地商用之路甚遠。

  在此基礎上,未來仿生無人機要想從實驗室走進市場,還需要革新技術、材料和控制方式,讓無人機既接近生物性能,又滿足復雜場景應用,同時降低能耗、增加效率、減少成本。此外,也還需將心態下沉、目光集中,重點發力特定垂直化場景,由小及大、由窄到寬的循序漸進落地。


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