據(jù)英國《飛行國際》網(wǎng)站2019年4月15日刊文,4月初,新加坡舉辦了2019年亞洲無人系統(tǒng)展。各行業(yè)人士齊聚此地探討了無人系統(tǒng)在商業(yè)應(yīng)用和空中運(yùn)輸領(lǐng)域的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。該展覽的主要推動者還包括城市空中運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、行業(yè)參與者以及高端監(jiān)管機(jī)構(gòu)等。該展覽同兩年一度的亞洲旋翼機(jī)展覽一同舉辦。其間,無人系統(tǒng)比旋翼系統(tǒng)受到了更大的關(guān)注??傮w來看,未來20年內(nèi),無人系統(tǒng)市場發(fā)展存在的機(jī)遇和挑戰(zhàn)如下:
1.廣泛應(yīng)用
首先是無人自動駕駛車輛的應(yīng)用。益普索商業(yè)咨詢公司、新加坡陸路交通管理局(LTA)等提出了隧道檢查的應(yīng)用案例,其挑戰(zhàn)包括隧道光線陰暗,GPS信號缺乏,多灰塵和磁干擾以及有限的電池壽命等,研究人員認(rèn)為可利用遠(yuǎn)程自動駕駛車輛在上述環(huán)境中有效的開展作業(yè),且只需要一名訓(xùn)練有素的操作員即可。LTA正在與業(yè)界合作,探究如何更好地應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。此外,其他應(yīng)用還包括室外和室內(nèi)位置的3D繪圖、橋梁檢查和道路交通監(jiān)控等。
此外,在無人飛行系統(tǒng)(UAS)方面,益普索公司認(rèn)為其最有前景的應(yīng)用不是城市,而是農(nóng)村。無人機(jī)可以大大提高農(nóng)業(yè)作業(yè)效率,例如與手動噴灑相比,使用UAS噴灑作物可節(jié)省20%至60%的化學(xué)噴灑物,并減少人體在藥物中的暴露機(jī)會。其他應(yīng)用還包括播種和作物監(jiān)測等。但益普索公司認(rèn)為在此應(yīng)用方面也存在著很多挑戰(zhàn),如無人系統(tǒng)自身的飛行時間、有效載荷、負(fù)重能力限制等,還有缺乏適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)系統(tǒng)和操作員。在試點(diǎn)方面,益普索認(rèn)為高端無人機(jī)運(yùn)營商可以引導(dǎo)年輕人更多的去農(nóng)村工作。益普索認(rèn)為監(jiān)管也是一個問題,需要解決的關(guān)鍵領(lǐng)域包括飛行員許可,超視距(BVLOS)作業(yè),安全、保險、信息所有權(quán)和自主權(quán)。日本、美國等在無人機(jī)農(nóng)業(yè)作業(yè)應(yīng)用方面已經(jīng)開展了大量工作。
2.無人機(jī)交通管理
UAS城市應(yīng)用的最重要推動者將是無人機(jī)交通管理機(jī)構(gòu)。由FAA、Garuda Robotics公司以及新加坡新星系統(tǒng)公司牽頭的UTM聯(lián)盟代表小組對此進(jìn)行了深入探討。FAA制定了一項長期整合戰(zhàn)略,將開展從低風(fēng)險遠(yuǎn)程遙控作業(yè)、獨(dú)立作業(yè)到全UAS系統(tǒng)的空域集成。該整合戰(zhàn)略的關(guān)鍵所在是圍繞無人機(jī)操作的各種認(rèn)證,包括關(guān)于無人駕駛飛行的規(guī)定、飛行限制以及美國用于UAS識別的遠(yuǎn)程ID系統(tǒng)以及跨空域規(guī)則的一致應(yīng)用。FAA發(fā)現(xiàn),增量方法最有效,而不是包羅萬象的監(jiān)管解決方案,無人機(jī)集成必須既模塊化又可擴(kuò)展。此外,集成還需要仔細(xì)規(guī)劃和確定用戶的優(yōu)先級,并且必須解決安全問題。
新加坡UTM聯(lián)盟概述了無人機(jī)在新加坡運(yùn)營所面臨的挑戰(zhàn),認(rèn)為保持與UAS在全方位環(huán)境中的通信將會遇到困難。此外,風(fēng)和天氣使得對小型無人駕駛車輛的安全整合也是一種考驗,因為其極易受到陣風(fēng)的影響。
3.安全問題
新加坡民航局(CAAS)、歐盟航空安全局(EASA)和FAA相關(guān)人員認(rèn)為,小型無人系統(tǒng)具有明顯發(fā)展?jié)摿Γ踩珕栴}是首要關(guān)注點(diǎn)。他們也強(qiáng)調(diào),監(jiān)管環(huán)境正取得重大進(jìn)展。新加坡正在發(fā)展“基于風(fēng)險”的無人機(jī)操作方法。歐洲也推出了“基于風(fēng)險,以運(yùn)營為中心”的方法,并在此基礎(chǔ)上將無人機(jī)分為開放型、特定型和認(rèn)證型三類。
4.空中出租車
空客、貝爾、巴西航空工業(yè)公司的新組織EmbraerX以及德國Volocopter公司在這方面做了很多開發(fā)工作。這些公司認(rèn)為,空中出租車技術(shù)發(fā)展的推動因素是城市人口的不斷增加以及對現(xiàn)有交通基礎(chǔ)設(shè)施形成的壓力。但其發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)也很多,包括基礎(chǔ)設(shè)施條件、交通管理、空中出租車運(yùn)營商業(yè)模式等,甚至制造業(yè)本身也是一種挑戰(zhàn),如果空中出租車市場獲得發(fā)展,則其所需的數(shù)量將從根本上改變飛機(jī)生產(chǎn)的方式。
空客空中出租車概念:
2019年3月11日,在德國因戈爾施塔特的市政廳廣場舉行了空客公司的“City AirBus(城市空客)”無人運(yùn)輸系統(tǒng)的發(fā)布會。該項目是空客直升機(jī)公司和西門子公司在歐盟項目框架里開啟的一項空中出租車試點(diǎn)項目。未來該項目將涉及14個歐洲城市,包括德國的漢堡、法國的圖盧茲、比利時的安特衛(wèi)普、布魯塞爾和日內(nèi)瓦等城市。該項目采用一款4軸飛行器的控制模式,最多可載4人,單次最遠(yuǎn)航程60公里。
貝爾空中出租車概念:
在2019年初的美國拉斯維加斯CES大會上,貝爾公司空中出租車Nexus公開亮相,該飛行器采用電動垂直起降(eVTOL)方式,設(shè)計上延續(xù)了貝爾2018年在CES大會上展示的設(shè)計概念。外觀部分,其采用貝爾標(biāo)志性的傾轉(zhuǎn)旋翼設(shè)計,它搭載6臺可傾轉(zhuǎn)涵道風(fēng)扇。座艙部分,其整體造型采用圓潤的流線型設(shè)計,同時機(jī)身前擋采用大面積玻璃風(fēng)擋,為駕駛員和乘客帶來良好的視野,飛行途中能夠一覽窗外的景色。
Embraer X空中出租車概念:
Embraer X發(fā)布首款電動垂直起降(Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)飛行器概念產(chǎn)品(“飛行汽車”),該款概念產(chǎn)品曾亮相于Uber Elevate 2018展會
Volocopter空中出租車概念:
德國初創(chuàng)公司Volocopter準(zhǔn)備建立一個城市“空中出租車”系統(tǒng)。2018年4月18日,該公司公布了其對屋頂“Volo-ports”網(wǎng)絡(luò)的設(shè)想。在那里,每小時有多達(dá)1000名乘客可以登機(jī)和下車,這意味著每天每個站有1萬名乘客。這些車站將包括復(fù)雜的傳送帶系統(tǒng)、可更換的電池組和通向巨大充電端口的電梯——所有這些都是為了讓盡可能多的乘客出行,同時也確保其短程飛機(jī)的數(shù)量充足,并隨時準(zhǔn)備出發(fā)。Volocopter的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席創(chuàng)新官Zosel說,他們的目標(biāo)是讓一架Volocopter飛機(jī)的起飛和降落時間在30秒以內(nèi),達(dá)到足夠的客運(yùn)能力,確保航班的價格低廉。