英国无人机黑科技 | 除了上天,还能入海,还会种树?

2018年04月09日 英国驻华使馆


提到无人机,你脑海浮现的第一画面
是不是 👇 这种酷炫的“上天”神器?




接下来,第二画面
是不是和小伙伴

出门踏青、出海航行、回头拉远镜头,

记录下一群人的全方位立体式自拍?


▲图片来自@DronesGlobe.com


可是你知道吗?
除了上天+航拍,
无人机在商业方面还有许多许多应用


Introduction

无人机的全称为“无人驾驶飞机”,英文为“UAV”(unmanned aerial vehicle) 或 Drones,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。


随着无人机技术的成熟,这一领域将成为极富想象力的市场。而无人机在商业方面将有诸多应用: 农业、基础建设、运输业、影视业等都将是无人机商业运用的绝佳领域。


英国 作为成熟的经济体,在科技、人才、工业创新、法律领域拥有深厚的基础, 优势突出。作为无人机领域基础性支撑的自动化(automation)和单片机芯片(microcontroller chips)技术,都是英国的传统强项


今天我们来聊一聊

小小的无人机,究竟有多么大的市场潜能


无人机的8大行业



从细分市场来看,以下 8大行业 

将成为无人机应用最具商业潜力的领域。

我们可以直观的从预估市场价值开始了解

  ◆  




1

基础设施建设
(452亿美元市值)

农业
(324亿美元市值)

2

3

交通运输
(130亿美元市值)

公共安全业
(100亿美元市值)

4

5

媒体和娱乐业
(88亿美元市值)

保险业
(68亿美元市值)

6

7

电信业
(63亿美元市值)

矿业
(44亿美元市值)

8



大家比较熟悉的也许是NO.3 交通运输和NO.5 媒体娱乐业。但我们的无人机小朋友有话说:


无人机

我就是未来,未来就是我,
Technology is GREAT!

我的功能可大着呢。才不只有上天送货,摆酷航拍。比方说这3个👇


🚧基础设施建设 (市场价值:452亿美元)

据普华永道的市场数据,无人机和基础设施建设领域的结合,将成为无人机应用最广阔的市场,占据35%的无人机商业应用市场份额。


无人机可以用于建筑工程测绘、勘测地形、工程监察、纠正工程中的疏漏。应用无人机技术,可以监测到工程中原材料的使用情况,从而确保物料是否充足,工程能否如期进行。此外,无人机还适合复杂工程的监测,代替人类监测风力涡轮机、电塔、太阳能农场和海上平台等工程。




🚑公共安全业  (市场价值:100亿美元)

  • 紧急健康服务,比如血液、脏器运输

  • 桥梁和基建的安全监测和维护

  • 火灾、洪水等极端环境下工作

  • 帮助警察等应急部门提供搜救服务

  • 交通监控

  • 环境和污染监控




🌽农业  (市场价值:324亿美元)

无人机可以极大提高农业耕作效率,精准农业将成为未来热门趋势。什么是精准农业的应用呢?举一个例子🌰:


英国初创公司BioCarbon Engineering在这一领域就有颇深的经验。这个所属于牛津大学的初创公司,通过开发无人机软件系统,能够用三维的方式展现出荒漠化地区的地形地貌,通过实现自动化树种播种以及监测树苗生长,帮助荒漠化地区植被重生。



无人机

我就是未来,未来就是我,
Technology is GREAT!

没想到我还会种树吧?不过,与全球沙漠化做斗争可不仅仅是撒种子这么简单,既然说到了BioCarbon Enginnering的无人机软件系统,就来带你们走进公司内部看看“我”从测量、实施、到最后检测是怎样发挥作用的。



  ◆  

英国初创公司+无人机


励志:每年种10亿棵树



BioCarbon Engineering的创办宗旨在于通过技术手段,与全球沙漠化做斗争。因为树木砍伐,每年大约260亿树木从地球上消失。该公司通过开发无人机软件系统,能够实现自动化树种播种以及监测树苗生长,帮助荒漠化地区植被重生。

该公司的总裁 Lauren Fletcher,曾在NASA工作了20年,他认为应对工业化时代下荒漠化的最有效手段是以工业化的手段重新造林🌳。他的目标是
每年种植10亿棵树。通过Mapping, Planting, Biodegradable seed pods, Monitoring, Data Collection几个关键步骤,这家公司对于年种植10亿棵树信心满满:  



无人机怎么种树的?每一步都少不了它的参与👇

  • 3D航空调查:首先,派无人机前往需要造林的地区,拍照并建立起该地区的3D地图。需要派遣无人机的数量则要根据预计种树的范围来决定。

  • 建立树苗栽种方案:一旦所有的地形数据都分析妥当,据此建立树苗栽种方案。

  • 装载种子荚:首先在无人机上装好指挥和控制软件,把发芽的种子放在充满营养液的胶状体中,并密封包装好。

  • 盘旋并种植: 让无人机飞到既定区域上空1-2米,把生物可降解种子荚打到地面上。这个种子荚一旦触地,发芽的种子就可以生根。

  • 监测生长:种子种植后,无人机还要进行近地飞行,监测发芽和生长状况。

  • 收集数据:绘图和监控阶段收集的数据会传送到机器学习的系统中,应用特定算法为下一次种植提供科学依据。




无人机

我就是未来,未来就是我,
Technology is GREAT!

除了BioCarbon,英国还有许多家初创公司,他们都在无人机领域有颇深的技术积累和先行商业尝试呢。比方说下面这3家。


1.BB Stratus 是英国唯一一家被允许能够在城市建成区附近,在人口集中地带10米半径内,600英尺高度范围内,可以飞行20千克左右的飞行器公司。BB Stratus 也因此被公认为是全新资质最全的无人机运营公司,能开展测绘、绘图、农业等领域商业活动。



2.Altitude Angel 一家专注于飞行安全的技术型公司,旨在通过云平台,为无人机运营商、生产商和软件开发者提供一流的服务,为他们提供丰富的航空、环境和监管数据资源。公司开发有无人机管理软件,能够避免无人机相撞事故的发生,帮助标识禁飞区。




3.Malloy Aeronautics 研发的产品飞行摩托(hoverbike)能承重130千克的,可以远程操作,并具备传统的轻量级直升机的速度和飞行高度。而且,可以在接近地面、靠近人群的地方飞行。


▲Malloy Aeronautics的飞行摩托 (hoverbike)


  ◆  

英国高校+无人机


英国在无人机领域的高等教育闻名全球,相关领域人才也层出不穷。比如伦敦帝国理工学院科研团队早在2014年就设立了专门针对无人机的专项实验室:空中机器人实验室(Aerial Robotics Lab)。曼彻斯特大学在自动飞行系统的科学及商用领域也有比较全面的研究

▲伦敦帝国理工学院 - 空中机器人实验室 (Aerial Robotics Lab)


帝国理工:当“仿生学”遇上无人机

英国帝国理工学院 (Imperial College London) 的研究团队们有自己独特的灵感来源:🕸蜘蛛结网、🐠鲱鱼俯冲、🐤燕子筑巢,动物世界里的小角色,都有可能是研发空中机器人的雏形。


蜘蛛微型空中机器人 (Spider-inspired Micro Aerial Vehicle) 能够从连接到其腹部下方的设备中射出导线,从而建立起稳定的支撑结构,可以靠在任何地方,让飞行器稳定住,以此监控诸如高层建筑顶部等危险的场所。


▲蜘蛛微型空中机器人 (Spider-inspired Micro Aerial Vehicle)


2012年以来,这个团队就一直在从事细化空中机器人的设计,让它能够像鲱鱼一样俯冲,像飞行的鱼一样下水,从而收集水底样本。


2015年,研究人员还打造出第一个3D打印空中机器人。受到燕子用自身唾液做窝的启发,科研人员想到了可以通过让机器人自行挤出聚氨酯泡沫,修复基础设施组件的研究方向。这样一来,在石油领域,空中机器人就可以像燕子一样飞到人迹罕至的区域,进行石油泄漏管道的修复工程了。


▲帝国理工研究出来的 The AquaMav 可以像飞行的鱼一样下水

 

科研人员还模拟了各种地形下机器人的运用场景。也就是说在未来,无人机可以在各种严苛环境,比如火灾、烟雾、过热的环境,帮助人们更好展开应急救助工作。帝国理工的科研人员说:空中机器人将极大地改变我们的生活。

 

无人机

我就是未来,未来就是我,
Technology is GREAT!

一个多才多艺、千变万化的我,在不同场景还能发挥不同的黑科技,是不是厉害的上了天?不光是英国高校的小哥哥姐姐们喜欢我,英国政府也一直积极关注我在各个领域的发展,维持安全的使用环境。


  ◆  

英国政府+无人机


从全球来看,各国对无人机的监管态度普遍都比较审慎。


英国政府对于无人机所涉及到的安全、隐私、伦理道德问题也十分关注,并且进一步严格了无人机的使用条款。比如:


  • 无人机必须注册,用户必须根据新规则进行安全意识测试。

  • 重 250 克以上,飞行高度在400英尺以上的无人机用户将必须登记并禁止在机场附近飞行等细节。

  • 此外,政府也在积极同无人机厂商进行合作,希望实现无人机禁飞特定区域的技术解决方案。



但同时,英国政府也给予了无人机行业足够的宽容。


英国政府普遍认为这个新兴行业将给英国提供令人兴奋的机会,对工商业和公众都将带来不少利好,也是政府战略的核心所在。


英国政府希望通过相对宽松富有弹性的无人机法律条款,吸引众多企业、科学家、创新者、投资者前往英国投资,加入无人机技术创新和工业运用中,提升英国的经济实力和竞争力。


无人机

我就是未来,未来就是我,
Technology is GREAT!

中国在无人机领域的成就也不容忽视。在不久的将来,我也特别期待看到一个“中英混血”的家族成员~



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* 本文部分素材由英国国际贸易部科技组提供


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