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《科学24小时》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

旨在向全国广大群众,特别是具有中等文化程度的广大青年,普及科学技术知识,繁荣科普创作,启迪思想,...

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高品位的无人机

2018-01-18 20:58:00

  无人机对很多同学来说并不陌生。可是大家对它的总体印象估计还停留在小时候梦寐以求的遥控飞机上,认为无人机就是无人驾驶但需要人遥控的小飞机。其实,这两者还是有区别的。可以说,无人机是有“脑子”的遥控飞机。

  虽然它的“大脑”受到AI(即人工智能)发展的限制,没有人脑那么灵光,但与遥控飞机相比可是绰绰有余的。

  战争是最大发展动力

  无人机大多执行超视距任务,任务半径往往超过800千米。它通过机载导航飞控系统自主飞行,通过链路系统上传控制指令和下载任务信息。

  那么,无人机是如何发展起来的呢?

  其实,无人机缘于残酷的战场,可以说战争是早期无人机发展的最大动力。一战时期,由英国A.M.洛教授参与研制的“喉”式单翼无人机在英国海军“堡垒号”军舰上成功试飞,标志着世界第一款无人机的诞生。当时该机载着113千克炸弹,以每小时322千米的速度飞行了480千米。

  “喉”式无人机的问世在当时引起了极大轰动,人们视它为“会飞的炸弹”。二战时期,德军已经开始大量使用无人机参战。二战以后,美国和以色列成为无人机研发的中心,无人机的用途也被进一步拓展到情报搜集和战地侦察,在朝鲜、越南、海湾和中东阿以战争的战场上都能发现无人机协助美军或以色列军队作战的身影。

  由于无人机具备战地侦察成本低廉、操控灵活、作战时间长的先天优势,各国军队纷纷投入了大量人力、物力、财力开发无人机系统。20世纪末,无人机技术在经历了三次发展浪潮后真正进入了第一个“黄金时代”。1990年后,全球装备了师级(大型)战术无人机系统的国家已逾30个,机型主要以美国的“先驱者”、“猎人”,以色列的“侦察兵”、“先锋”等为代表。到了1993年,中高空长航时军用无人机开始得到迅速发展,其中美国的“蒂尔”无人机发展计划在波黑战争中大放异彩。20世纪末,成本更低,机身小巧且性能强大的旅团级(中小型)固定翼和旋翼战术无人机系统的出现,标志着无人机进入了大规模应用时代。

  用途日益广泛

  曾经帮汪峰成功求婚章子怡的大疆四轴无人机早已火爆国内,还受到了不少欧美发烧友的青睐。其实,求婚只是无人机的随性玩票,它在许多领域都有着极其重要的应用。

  航空拍摄是当今无人机应用最广泛的领域。随着无人机的稳定性、运载能力及升限等指标的逐步提升,利用无人机进行航拍的成本远比大手笔地动用直升机航拍低得多,也更为便捷。曾经一度霸屏的《奔跑吧兄弟》、《爸爸去哪儿》等综艺节目都大量运用了无人机航拍技术。对于普通家庭来说,利用无人机搭载 GoPro相机拍摄家庭录像,或将其作为极限运动爱好者的摄影器材都是不错的选择。

  在政府层面,无人机的应用领域更是被进一步挖掘,如被运用到农业、测绘、消防、巡线、空中监控、应急救援、野生动物保护……已涉及到民生的方方面面。

  另外,商用无人机也非常火爆。早在2013年,亚马逊就尝试采用无人机运送快递,淘宝也不甘落后,马上与圆通快递合作利用极飞无人机,向北上广用户提供为期3天的1小时送达服务。

  虽然目前无人机快递还需要专业操作员遥控,快递员签收,货物重量限制也较大,还不具备规模化的可能,但是这种高科技的送货方式在一些地面交通工具难以通行的区域以及交通拥堵的城市,优势还是相当明显的,具有不错的商业潜力。

  全球热门无人机

  “猎鹰”HTV-2无人机

  作为第二代“猎鹰”高超音速飞行器,HTV-2无人机可用超过音速5倍的速度,携带5000千克重的物资飞行近1.7万千米。这已经相当于地球周长的一半了,而洲际导弹的射程也只有5500~15000千米。

  “神经元”无人隐身攻击机

  “神经元”无人隐身攻击机项目由法国领导,瑞典、意大利、西班牙、瑞士和希腊参与,可谓欧洲各国智慧的结晶。该无人机的有效载荷超过1000千克,续航时间超过3小时,可以在不接受任何指令的情况下独立完成飞行,并在复杂飞行环境中进行自我校正,在战区的飞行速度超过现有一切侦察机。

  “捕食者”无人机

  “捕食者”无人机的续航时间达40小时,巡航速度126千米/小时,可携带“地狱火”反坦克导弹等精确制导武器以及侦察设备。在伊拉克战争中,“捕食者”曾与米-25交战,成为第一种直接进行空中战斗的无人机。

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