想象一下這樣的情景：無(wú)人機(jī)向需要的人群投放緊急醫(yī)療用品，將乘客從交通擁堵中接出來(lái)送往目的地，向農(nóng)作物噴灑農(nóng)藥，監(jiān)控建筑工地施工情況，甚至陪在登山等冒險(xiǎn)者的左右，一旦有危險(xiǎn)及時(shí)傳回信息……

無(wú)人機(jī)應(yīng)用潛力無(wú)限，人類目前缺乏的，除了更豐富的想象力，還有安全操控能力。

美國(guó)著名科技網(wǎng)站TechCrunch日前刊文指出，美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)正與科技行業(yè)合作制定新的規(guī)則，確保無(wú)人駕駛飛行器在沒(méi)有人類飛行員肉眼監(jiān)視的情況下，不會(huì)發(fā)生碰撞。據(jù)稱“這些監(jiān)管難題是阻止無(wú)人機(jī)市場(chǎng)急劇擴(kuò)張的最后障礙”。

現(xiàn)有空域安全保護(hù)系統(tǒng)不適用于無(wú)人機(jī)

從塞納斯152S到空中客車380S，這些最常見(jiàn)的商用飛機(jī)，飛行員在操控時(shí)都需要用到自己的眼睛。

在商用飛機(jī)中，還需要Mode C轉(zhuǎn)發(fā)器，以確定飛機(jī)的高度。所有商用飛機(jī)和大多數(shù)私人飛機(jī)，也必須與空中交通管制(ATC)系統(tǒng)進(jìn)行通信，后勤人員與之協(xié)調(diào)哪些飛機(jī)可以在機(jī)場(chǎng)滑行、起飛和降落。

這是具有三重保護(hù)的系統(tǒng)，避免可怕且致命的駕控崩潰。但對(duì)于發(fā)展無(wú)人駕駛飛機(jī)而言，這種被普遍接受且一直行之有效的國(guó)家空域安全系統(tǒng)，必須要改變了。

無(wú)人機(jī)駕駛管理系統(tǒng)有點(diǎn)像“安全帶”

沒(méi)有任何飛行器可以不用人眼、ATC等避免碰撞。然而，人工智能的出現(xiàn)，或許可成為人類眼睛的替代品。而這些空中飛行器必須依賴這樣的新系統(tǒng)，要求當(dāng)前的空域生態(tài)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化實(shí)時(shí)運(yùn)行。

按照業(yè)內(nèi)預(yù)測(cè)，無(wú)人飛行器交通管理(UTM)系統(tǒng)將與今天的ATC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成。

UTM努力實(shí)現(xiàn)每個(gè)用戶航班計(jì)劃細(xì)節(jié)數(shù)字共享，讓每個(gè)無(wú)人機(jī)飛行員對(duì)空域具有相同的動(dòng)態(tài)感知。這樣，當(dāng)無(wú)人機(jī)在天空飛行時(shí)，他們就能知道自己的飛行器是否阻礙了其他飛行器交通。

事實(shí)上，Airmap和Unifly公司正在開(kāi)發(fā)這樣的系統(tǒng)。

雖然UTM是個(gè)好主意，但很難將這樣的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化，因?yàn)閹缀醪豢赡苷f(shuō)服或要求每個(gè)飛行員使用它，就像總會(huì)有汽車司機(jī)不系安全帶一樣。

實(shí)時(shí)傳感器和避障系統(tǒng)聯(lián)手護(hù)駕

因此，必須考慮在UTM之上，設(shè)立一層確保空域安全的解決方案。

具體而言，將Mode C應(yīng)答器變成一種自動(dòng)監(jiān)視廣播(ADS-B)傳感器，這種增強(qiáng)傳感器可以在飛機(jī)與其他飛行器之間傳輸信號(hào)，提供高效率的實(shí)時(shí)精度，幫助飛行員或飛行器控制者實(shí)時(shí)共享并感知當(dāng)下的空域交通狀況。

作為安全的最后一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)——無(wú)論出于何種原因，如果有飛行器沒(méi)有進(jìn)入其在UTM系統(tǒng)中的飛行路徑，或者沒(méi)有可用的ADS-B傳感器，那這類無(wú)人機(jī)就需要一個(gè)相當(dāng)于飛行員眼睛的設(shè)備，來(lái)幫助避免碰撞。目前，Bessemer投資組合公司Iris Automation開(kāi)發(fā)了一種系統(tǒng)，可以為無(wú)人機(jī)提供“天空之眼”。

它使用帶有攝像頭的小型模塊，提供實(shí)時(shí)的機(jī)載計(jì)算機(jī)視覺(jué)和深度學(xué)習(xí)算法，能檢測(cè)、跟蹤、分類，并在必要時(shí)避免無(wú)人機(jī)在空域中碰撞其他物體，確保整個(gè)飛行過(guò)程安全。

報(bào)道稱，目前，Iris是唯一一家擁有超出視覺(jué)距離(BVLOS)豁免的FAA公司，這種設(shè)備也是市場(chǎng)上唯一經(jīng)過(guò)認(rèn)證的檢測(cè)和避障(DAA)系統(tǒng)，只有350克重，可以放在手掌上操作。

無(wú)人機(jī)滿天飛需各方共同擁抱新技術(shù)

或許有一天，無(wú)人機(jī)將無(wú)處不在，飛行在我們頭頂上空，以防止災(zāi)難并確保人類生活更安全、更輕松。

為了實(shí)現(xiàn)這一切，飛行員、無(wú)人機(jī)用戶、制造商和FAA需要接受使用新的數(shù)字技術(shù)和生態(tài)系統(tǒng)。只有當(dāng)大家都這樣做了，與無(wú)人機(jī)技術(shù)相關(guān)的無(wú)限可能性，才可能更快、更好地實(shí)現(xiàn)。

(記者 房琳琳)

關(guān)鍵詞： 無(wú)人機(jī) 空域安全