□ 殷志宏
这种会飞的机器人或许将是人类的“大白”
□ 殷志宏
▲ 民企研制的新闻采访无人机“小红”
▲ 无人机“静静”,飞行起来声音极小,可以用手机APP进行控制
无人机凭借成本低、效费比好、无人员伤亡的风险、生存能力强、机动性能好、使用方便等优势被业界“宠爱有加”。在现代战争中有极其重要的作用,在民用领域更有广阔的前景。
其中,靶标模拟是无人机的最初用途,即采用无人机作为防空火炮或导弹的靶标,检验防空武器性能或进行防空作战训练。
无人机在民用领域也是“百变小帮手”。它可用于采样查毒、灾情监视、大地测量、管道巡查、地质勘探、森林防火、环境保护、农药喷洒、气象观测等。
在民用领域方面无人机如同影片《超能陆战队》中的大白,为人类提供各种帮助。比如,在发生自然灾害和战争时,运送药品和急救用品至关重要,而无人机能带来更高的效率。航空器制造商Matternet开发的一个网络,可以向危险地区运送这类用品。这个发明能在1分钟内提供医疗急救服务,反应时间远小于目前的约10分钟的救援速度。
搜救队伍中多了无人机这位“勇士”可以指导搜救队安全地完成救援。此外,还可利用无人机携带货物低空飞行,自动送达目的地,提升快递的货运效率和服务质量……
随着技术的不断进步,无人机呈现以下发展趋势:为了适应不同的需要,无人机家族不断扩大;智能化水平越来越高;任务载荷高度集成;环境适应能力增强;寿命及可靠性成倍增长、综合成本越来越低。
未来,无人机能够理解“主人”的意思并自主执行任务,在飞行过程中能够根据环境改变应对策略、规避风险,出现故障后能进行自我修复,成为“招之即来、来之能用、用之高效”的帮手。
比如,量子通讯效率比经典通讯高数十倍、没有电磁辐射、只能唯一接收,让成千上万的无人机同时工作成为现实;量子计算的运算能力强、速度快,能大幅提高无人机信息处理的能力和基于数据的无人机智能化程度;量子成像技术是无人机具备“千里眼”的“法宝”。
在无人机与有人机协同工作时,无人机采用类脑技术使自己能自主学习编队飞行、自主组网,并可以根据有人机动作及时调整自身状态。
未来,无人机表面若采用纳米复合涂层,能够显著提高无人机蒙皮的抗腐蚀品质。纳米管具有良好的力学性能,抗拉强度是钢的100倍,密度却只有钢的1/6,作为无人机的结构材料可大幅提高其寿命;利用纳米材料制成超疏水涂层,还可以防止无人机表面结冰,避免由于结冰引起的坠机事故;将碳纳米管/环氧树脂纳米复合材料敷在复合材料结构的表面,再结合无人机结构健康检测技术,能够实现无人机结构表面裂纹的自检测和自愈。
另外,生物制备、激光通讯、超材料、智能材料、微系统等技术都将使无人机更加神通广大。
我们似乎可以预见,未来,无人机将无所不能。
责任编辑:吴琳