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无人机的天空之城

发布时间:2018-07-03 01:07:00 文章来源:未来智讯    
    求婚中所用到的这一款无人机,是2014年5月22日正式在国内面世的全国第一款纯手机操控的四轴飞行器――Ghost,也是全球首款空中智能机器人,那么Ghost与传统无人机相比,在技术上有哪些革新?它如何丰富了人们的生活?本期创新,让我们跟随Ghost在华北地区的独家代理――北京北斗星地科技发展有限公司航空测量与遥感部的技术人员刘鹏飞一起来了解。
    零门槛操作体验
    2007年,刘鹏飞使用无人机进行了北京故宫宣传片的航拍,此后的几年又相继接受导演邀请完成了《汶川重生》《危情24小时》以及一些公益短片的航拍,在Ghost问世之前,刘鹏飞使用的都是依靠传统遥控器来手动操作的航拍飞行器。
    “现在越来越多的综艺节目和影视作品都用到无人机来航拍,但在Ghost之前,传统的航拍飞行器操作比较复杂,体积也很臃肿,不是任何人都能熟练操作的。如果要用它来航拍,起码得有5~6年的飞行经验,而这款Ghost智能无人机首创的‘傻瓜式飞行操作’抛弃了传统印象中的大块头遥控器,采用纯手机APP的操控方式,人们只需用一款智能手机下载与飞行器配套的手机App,使用手机便可完成对无人机的操控。这对于普通飞行爱好者来说,操控无人机不再是一个梦想。”刘鹏飞告诉记者。
    也就是说,当人们用智能手机下载与飞行器配套的手机App后,只需点击“起飞”,并且下达命令,飞机就会按照设定的指令来完成飞行任务,任何人都能在很短的时间内学会操作。它的准确度很高,起飞后的飞行数据(高度、坐标和周边地图)、机身状态(主要指电量)等信息,都会同步显示在手机上,人们可以全面掌握飞机的状态。
    虽然Ghost的飞行状态可以一目了然地显示在手机上,但对它的安全性记者还是有些担心,比如无人机在飞行过程中能否避开障碍物,会不会发生坠机?针对这些问题,张鹏飞向记者解释道:“传统无人机时而有坠机危险,因为它用遥控器操作,反应比较迟钝,比如它正左飞时你突然要它改变方向右飞,由于它反应不够灵敏,一旦撞到障碍物就会坠机。Ghost也不能自主避开障碍物,但它独创的实时坐标纠错系统,将触控飞行的误差降到最低,巡航定点飞行非常准确,指哪飞哪,所以只要你正确操作就不会坠机,安全性更高。”
    作为一款以电能为动力,用手机来操作的飞行器,如果在飞行过程中它的电池电量耗完了或者手机突然断电,是否会影响到无人机的安全飞行?“Ghost原先电池的续航时间只有10分钟,后来我们将其改进,延长为20分钟。当电池电量低时,App端的报警系统会提示你尽快更换电池,且无人机的电量在10%以下时,会自动返航至手机起始定位点,即使手机突然没电关机,飞行器也会自动返航。”刘鹏飞说。
    空中的航拍神器
    谈及Ghost对人们生活的改变,刘鹏飞说:“无人机给了人们一个看世界的新视角,让看似高大上的影视航拍技术走入寻常百姓家,它能够应用在不同行业、不同场景中。这款用手机操作的无人机可以像手持GPS一样广泛推广于日常土地检测、地籍调查和矿山巡查等领域,可以说它是一个会飞的眼睛,并且能记录视频。只不过大多数人只是把它作为一款单纯的玩具,一款自嗨的小众玩物,关于它的用途,人们听到最多的可能就是用于航拍和运输,其实它存在的意义是很广泛的。
    首先对于摄影师来说,无人机从天空俯瞰大地的视角前所未有,让更多航拍摄影作品的诞生成为可能;在地震、火灾等救援中,无人机也可被用于捕捉第一手资料,让搜救救援更加高效;在很多婚纱照的拍摄中,使用无人机将平面拍摄扩展为立体拍摄,获得更加震撼的视觉效果。”
    只需装配上云台支架,Ghost即可携带拍摄装备进行航空拍摄。高精度、高稳定的云台结构使飞行器即使处于高速飞行甚至晃动状态,仍能够精确地控制挂载相机,保证其拍摄的稳定性和画面质量。使用者在拍摄过程中可以3600调整飞行器的位置、升降高度和旋转拍摄角度。它将触控飞行的误差降到最低,真正实现“指哪飞哪”的飞行预期。
    Ghost还有着“空中自拍神器”的称号,只需开启它的跟随模式,它就能不离不弃地进行跟拍,人机投影距离超过3米时就会自动跟随,距离越大速度越快,而且无需任何操作,即便是运动的物体也可以自动跟随。
    未来前景展望
    对于无人机未来的发展,刘鹏飞认为:“虽然Ghost在技术上取得了巨大革新,但仍然存在不足之处,比如说它的电池续航能力。在未来,无人机可能实现太阳能供电,在阳光充足的条件下可以飞行一整天,无需更换电池或充电。而且,随着体感技术的不断成熟,无人机将实现体感操作,Ghost就有种叫‘阿凡达’的操控方式,即体感操作。你无需按任何一个键,只要通过手机的九轴传感器向前后或者左右摆动手机,就能控制飞机。这个功能可以让手机完全取代无人机的操纵杆,也不必进入到App。在这个模式之下,你只要想象手机就是无人机的替身,手机前倾、后倾、左倾、右倾就可以让飞机向前、后、左、右飞行。总之,手机怎么动,飞机就怎么动。只是目前这款体感操作的无人机只能在室内飞行,暂未公开发布。”
    Ghost凭借其简单的操作、相对亲民的价格成为大众玩物的同时,也衍生出一系列问题,比如:在2015年1月28日,一架小型无人机失控坠入白宫,特勤局查明该装置对白宫安全无影响后,“一级防范警报”才被解除,这一事件引发了人们对无人机安全与隐私问题的热议。无人机使用范围的扩展不仅会涉及到隐私问题,同时无人机本身也具有危险性,特别是在机场附近,私人无人机并不受到管控,恣意使用也会带来很大风险。
    2014年11月,中国民用航空局下发了《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》,加强了对民用无人机驾驶人员的规范管理,明确了116千克以上的无人机归由民航局管理,其他类型无人机由行业协会或个人管理;中国航空器拥有者及驾驶员协会随后也针对无人机从业者推行持照上岗;但对于私人购买无人机及其后续的管理,目前还没有明文规定,但值得注意的是,无人机本身没有危险性,重要的是它的使用者不要突破道德的底线,威胁到他人的隐私与安全。
    延伸阅读:
    摄影师、建筑师、紧急救援人员……越来越多的专业人士开始使用以前专为军队准备的无人驾驶飞机,互联网上可以找到大量通过使用配备有摄像机的无人机拍摄的城市和名胜古迹的视频,无人机与我们的生活越来越息息相关。
    无人机不只是被定义为一台会飞的相机,所颠覆的也不仅仅是航空拍摄业,在我们的生活中越来越多地出现了它的影子:为农田里的作物浇水、分析它们的生长数据和虫害信息,作为“快递员”将货物运送到客人家里,甚至还包括了电网管线巡查、地震探测、地质勘查、城市消防等各个领域。
    虽然无人机早在十几年前就已出现,但直到最近它才被人们普遍认识。从严格意义上讲,现在很多飞行器都不能被称为“无人机”,而是一种远程操控的飞行器,虽然区别很小但却十分重要。无人机可以按照预先设定好的路线飞行,这需要通过GPS和各种传感器来定位,并由此来确定飞行高度和速度。最先进的无人机系统可以自行按照飞行当中遇到的突发情况和路线的变化而改变飞行航道,比如在受到外力影响或失去燃油的情况下。此外,无人机还可以借助电波接收或更新信息。
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