從軍用無人機到民用無人機

“航空技術不是工業,不是科學,而是奇跡!”
——伊戈爾·西科斯基

伊戈爾·西科斯基(Igor Sikorsky),俄裔美國發明家,著名飛機和直升機設計師,現代直升機技術的奠基人?!g者注
自航空技術誕生之初,軍方就對無人駕駛飛機的概念很感興趣,首先研制出飛行炸彈、靶機,然后又推出無人偵察機。無人機技術在 20 世紀 70 年代開始成熟。從 20 世紀 90 年代開始,衛星地理定位技術和通信技術為無人偵察機開辟了新道路。隨后,這些技術逐漸走向民用領域,催生了民用無人機。
軍用無人機簡史
很多人以為無人機誕生于美國總統小布什執政的第二次海灣戰爭期間。此后,美國軍方又利用無人機打擊巴基斯坦和也門地區。實際上,自航空技術萌芽之日起,各國軍方就開始研發不需要飛行員駕駛的飛機。隨著技術的發展,無人機逐漸演化成飛行炸彈、無人機靶機、無人偵察機、無人機誘餌、步兵無人機……
第一批原型機
19 世紀末,一些由膽大妄為的天才發明家創造和研發的航空技術很快吸引了軍方的注意。在第一次世界大戰期間,軍方就掌握了足夠的航空技術,將飛機應用于空中偵察、打擊敵軍等方面。早期的空戰戰場充滿了視死如歸的騎士精神,天空變成了眾多王牌飛行員的墳墓。各國部隊自然而然萌生了制造不需要飛行員操作的飛機的想法。但是,要達到這個目的必須擁有能夠遠程指揮、控制飛行的技術。1898 年,塞爾維亞裔美國發明家尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)在一艘被命名為“遠程自動控制裝置”(Teleautomaton)的船上首次使用了無線遠程控制系統。1909 年,美國發明家埃爾默·安布羅斯·斯帕雷(Elmer Ambrose Sperry)成功研發出慣性測量儀的雛形——用于穩定飛機的陀螺儀。萬事俱備,自動飛行器首航的一切準備工作已經就緒。
研究無人機最初的目的是轟炸敵軍。1918 年 10 月,美國發射了首枚飛行炸彈,那是一架翼展長 4 米、名為“凱特靈蟲”(Kettering Bug)的小型雙翼飛機,這種飛機被看成導彈的“簡易”始祖,但其飛行距離已有 120 公里,可承載 85 公斤炸藥。


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圖 1-1 “凱特靈蟲”,真正的空中魚雷
為了確定飛行距離,技師們事先預設好引擎轉數,在飛行過程中,引擎達到預定轉數后旋即停止運行,機翼翻轉,飛機直線下落墜毀。當時,一共生產了 45 架“凱特靈蟲”,卻從沒有在實戰中應用過,因為參謀部認為這種飛機給己方部隊和盟友部隊都造成了威脅,其危險不亞于敵軍轟炸。
另外,1918 年 9 月,法國成功遙控老式轟炸機“瓦贊八代”(Voisin Ⅷ)在封閉路線內飛行 100 公里。
由于缺乏精確度,加之存在無線電干擾的危險,大約又等了二十年,飛行炸彈才真正踏入實用階段。在兩次世界大戰之間,主流思想主張把無人機做成靶機,用來訓練炮兵、防空部隊或飛行員——遙控靶機飛行,請其他部隊練習射擊,的確比讓靶機在自己身后追著跑要安全得多。而且,這也是一種回收利用第一次世界大戰大量庫存飛機的好辦法。于是,英國在 20 世紀 30 年代末把“虎蛾”(Tiger Moth)雙翼飛機改造成靶機,將其重新命名為“女王蜂”(Queenbee)。


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圖 1-2 英國“女王蜂”靶機
第二次世界大戰期間
當年,無人機產業盡管不及航空業繁榮昌盛,但也開始名聲鵲起。地處好萊塢附近的“無線電飛機公司”(Radioplane)曾經是風頭最勁的無人機靶機生產廠商。一位名叫諾爾瑪·簡·多爾蒂的小姑娘,也就是后來大名鼎鼎的瑪麗蓮·夢露,在投身演藝事業之前曾經在這家企業工作過一段時間。
1944 年,肯尼迪家族的長子約瑟夫·肯尼迪參加了一項極度危險的任務:讓裝滿炸藥的無線電遙控飛機墜落,轟炸位于法國北部的德軍 V3 導彈基地。約瑟夫必須登上飛機,操作飛機起飛,裝好雷管后跳傘離開。一架護衛機通過無線電與電視保證無人機的遠程導航。不幸的是,約瑟夫尚未來得及跳傘之前,飛機在空中爆炸,在此期間究竟發生了什么,也成為不解之謎。
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圖 1-3 1944 年在無線電飛機公司工作的瑪麗蓮·夢露
除了把無人機做成靶機之外,德軍方面對無人機的發展方向卻另有打算。在第二次世界大戰的參戰各方中,德國是唯一能夠工業化批量生產并在實戰中應用“飛行炸彈”的國家:首先出現的是翼展 6 米、長 8 米的 V1 飛彈,能夠攜帶大約一噸炸藥,可飛行 200 公里,在飛行速度達到 600 公里 / 小時的時候,精確度約 12 公里。V1 飛彈更主要的作用是侵蝕盟軍斗志,而非摧毀敵方設施。
后來,V1 飛彈被各方面性能更加卓越的 V2 飛彈所取代。V2 飛彈由火箭引擎推動,射程 320 公里,飛行速度 5000 公里 / 小時。V2 飛彈幾乎無堅不摧,甚至可以飛入太空。

圖 1-4 德軍運輸 V1 飛彈



圖 1-5 V2 飛彈
當時,德軍已經能夠利用自己的技術制造出其他型號的無人機。1943 年 9 月,盟軍繳獲的意大利裝甲船“羅馬號”(Roma)被一枚“魯赫斯塔赫”SD 1000 飛彈(Ruhrstahl)以前所未有的精確度擊中。這種飛彈發射以后,制導團隊一直遠程遙控飛彈直到擊中目標。盟軍很多艦船同樣難逃厄運,遭到更先進的導彈——“亨舍爾”HS 293 飛彈(Henschel)襲擊。盟軍方面也針鋒相對,研發出成熟的應對策略,比如無線電干擾、摧毀導航飛機等。
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圖 1-6 亨舍爾 HS 293 飛彈
第二次世界大戰結束、冷戰啟幕
德國自動飛行和遠程遙控技術明顯遙遙領先,因此,盟軍各國攻入德國后爭相尋找科技裝備與科研人員,用“逆向工程”的方式,從拆解開始,學習仿造德國裝備,科研人員則被邀請移居到各方戰勝國。于是 V1、V2 飛彈之父——沃納·馮·布勞恩受邀前往美國,獲得更多的預算,繼續研究火箭技術。
和第一次世界大戰結束后的情況類似,1945 年,各國擁有大量庫存飛機,應該讓這些飛機發揮作用。因此,美國決定把“赫爾卡特幽靈機”(Hellcat Phantom)改裝成無人機,用于在太平洋原子彈試驗后提取空氣樣本。
冷戰隨后爆發,推動了無人機技術迅猛發展。想象一下,倘若戰端開啟,大規模坦克部隊在歐洲洶涌襲來,炮兵部隊首先需要高效的偵查方式。這類任務對于由飛行員操縱的普通飛機來說非常危險,所以,催生了戰術無人機(也被稱為“無人偵察機”)。無人機以高速低空掠過戰場上空,給常規目標或者核武器拍照。然后,無人機憑借降落傘著陸,軍隊立即回收,再洗印膠片。陸軍最接近戰場,他們可以不呼叫空軍協助,轉而使用無人機,這一戰術讓處理信息的時間縮短,實現迅速反擊。因此,法國在 20 世紀 50 年代根據德軍的 V1 飛彈研發出卡車運載的小型戰術無人機 CT-10、CT-20,然后是 R20。

圖 1-7 R20 戰術無人機
與之一脈相承的最新一代產品是“臨時戰術無人機系統”(SDTI)無人機:這種螺旋槳飛機翼展 4 米、依靠彈射器起飛,最大飛行時間 5 小時,借助降落傘著陸。這種無人機在科索沃和阿富汗地區曾經得到大量應用。


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圖 1-8 SDTI 無人機
從戰略角度看,軍方希望無人機技術不要僅僅在臆想戰場的上空漫步。鐵幕兩側的陣營盡管名義上處于和平狀態,其實彼此迫切希望監視對方。美方使用 U2 偵察機在蘇聯境內實施高空偵查。1960 年 5 月,一架 U2 飛機被擊落,蘇聯播出了一名安然無恙的機組人員遭俘虜的鏡頭。這一事件讓美國輿論一片嘩然,美國加速研制能夠深入敵后執行任務的無人偵察機。
1962 年的古巴導彈危機使美方監視敵人的需要更加緊迫,可當時的無人機技術并不成熟?!叭鸢病?47 BQM-342 無人偵察機有另一個更為人所知的名字——“螢火蟲”無人偵察機,其翼展不到 5 米,可以由飛機投放,通過降落傘回收。1964 年,“螢火蟲”首飛,侵犯中國領空。該無人偵察機在越南、中國等地執行任務,共飛行 3400 余次,其中幾架飛機被中國軍方擊落。
2無人機名稱中英文對照表請參見附錄 B?!幷甙?/p>


圖 1-9 “螢火蟲”,冷戰時期的無人偵察機
盡管美國在冷戰時期使用的無人機技術獲得了無可爭議的巨大成功,但是,無人機在防空炮火和戰斗機面前仍顯得脆弱無力,極易遭到攻擊。鑒于無人機的缺陷和損失,加上遙控導航技術并沒有完全成熟,無人機在美軍眼中漸漸失去了價值。美軍從越南撤軍之后,無人機技術也被束之高閣。
反恐戰爭

1982 年,以色列接下了無人機技術研發的火炬,獲得舉世矚目的成就。在“加利利和平行動”中,以色列在進攻貝魯特時,使用無人偵察機與由飛行員駕駛的飛機協同行動,同時,還使用小型無人機作為誘餌迷惑敵方的防御力量。很快,以色列取得制空權,為其展開地面部隊行動提供了很大便利??植乐髁x威脅對以色列來說如同芒刺在背,促使其在無人機領域保持領先地位,與美國分庭抗禮,共同引領無人機技術的尖端科技,以色列無人機出口量占該市場總量的 70%,主要出口南非。
2001 年 9 月 11 日,紐約世貿大廈遭到恐怖襲擊。而后,以圍捕阿富汗境內基地組織為共同目標的反恐同盟在同一年誕生,并從 2003 年起在伊拉克繼續與基地組織作戰。在這場戰斗中,美軍有一條不成文的規定:依靠情報工作的長期性與準確性,盡可能不讓部隊處于危險境地,在遠離美國本土的戰爭中實現“零陣亡”。因此,軍隊需要長期擁有可靠的偵查監視技術。
美國通用原子公司將 MALE(Medium Altitude Long Endurance,意為“中海拔、長時程”)無人機系統安裝在“掠食者”無人機身上。這種無人機與當時已生產的所有無人機都截然不同,專門為了長時間飛行和執行偵查任務而設計,可以在數千公里之外遠程導航,能滿足美軍所有需要?!奥邮痴摺币碚?16 米,機翼很長,類似滑翔機機翼,由螺旋槳引擎推進。機身背部有衛星通信天線。尾翼呈 V 字形,比傳統的尾翼矮,更容易安置。這種無人機可以在 7000 米海拔高度連續飛行 40 小時,一些型號可以飛行 12 000 公里。MALE 無人機系統從 1995 年開始接受測試,在阿富汗戰場上成為聯軍情報機構的主要工具。



圖 1-10 MALE 掠食者
在此之前,類似偵查工作都是由衛星承擔的。無人機可以直接飛到想要偵查的地點,顯得更加靈活,而衛星則必須按照固定軌道運行,只能等到在軌道上經過目標地點時才可以工作。而且,無人機飛行高度較低,拍攝的照片更加清晰。不過,衛星并不是無人機的競爭對手,恰恰相反,衛星可以通過地理定位以及 20 世紀 90 年代研發成功的全球衛星定位系統(GPS)為無人機導航。衛星還可以為控制無人機飛行和現場傳送圖像提供中轉服務。
“掠食者”無人機還被創造性地賦予了新身份——攻擊性無人機。此前,無人機的作用僅僅是發現目標,然后會被敵軍飛機或者高射炮擊毀。“掠食者”無人機配備武器,徹底扭轉了這種劣勢。它可以在任務的后半程自動填彈,并探測攻擊造成的損失范圍,其處理數據的時間大大縮短,而精確度則大大增強。“掠食者”無人機于 2001 年在伊拉克發射了第一枚導彈,之后在也門發動了第二次襲擊。
不過 MALE 無人機系統存在一個重大缺陷:速度慢,最高速度僅為 200 公里 / 小時。如果目標距離遠,無人機的航程需要花費很長時間,也就是說,可以用在觀測目標的時間就會相應變短。而 HALE(High Altitude Long Term Endurance,意為“高海拔、長時程”)無人機系統則有效彌補了這一缺陷。相應的飛機配備噴氣式引擎,速度是 MALE 無人機系統飛機的三倍。比如諾斯普諾·格魯門公司的 RQ-4“全球之鷹”無人機的最高飛行高度可達 18 000 米,其體積如同航班客機(翼展 40 米),續航能力約 40 小時。
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圖 1-11 HALE 全球之鷹
無人機這種新型工具的成功主要依賴于軍方的肯定。在法國和美國,陸軍與空軍對無人機操作人員應接受的訓練內容要求并不相同。操作空軍無人機的人員必須接受過飛行員培訓,而陸軍對操作無人機人員并沒有這樣的要求。在美國,空軍與陸軍配備有各自的“掠食者”無人機,空軍愿意手動操作,而陸軍更信任自動駕駛。結果是,手動操控的無人機出現的事故更多。在伊拉克,曾共有超過 700 架各式各樣的無人機服役,美國軍方不得不對空中交通管制問題加以考慮。
在法國,比起無人機,空軍更加偏愛飛行員駕駛的飛機,比如“陣風”戰斗機和 A400M 運輸機。法國軍方沒有研發自己的 MALE 無人機,而是與以色列合作,把以色列“蒼鷺”無人機法國化,改造成“雪鸮”無人機。自 2010 年起,已經有四架“雪鸮”無人機在阿富汗、利比亞、馬里服役,后來被 MQ9“死神”無人機取代。
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圖 1-12 MALE 雪鸮
開啟迷你時代
自 21 世紀初,微型化技術讓研制放入背包里的便攜式無人機成為可能。如果敵人布下陷阱、準備伏擊,裝備這種無人機的步兵可以不必身犯險地就能夠看到山丘或者建筑物背后的情況。無人機變成了一種帶著翅膀的望遠鏡。美國天空環境公司研發了 RQ-11“渡鴉”迷你無人機,固定機翼翼展 1.3 米,質量不足 2 公斤。該無人機配備攝像機和視頻接收器,活動范圍 10 公里。步兵手持投出這種無人機,起飛后可以通過視頻接收器在屏幕上看到圖像。在降落時,無人機尾翼轉向,無人機隨重力落下,撞擊地面時,機翼與機身分離成幾個部分,而分離的部分很容易重新組裝,便于下次飛行。這些特點為 RQ-11“渡鴉”迷你無人機贏得巨大成功,行銷 20 多個國家,銷量達到 20 000 架。

加拿大艾倫研發公司生產出不到 2 公斤重的四旋翼無人機——“艾倫偵察機”,用于在城市環境中收集信息。機上配載了穩定的陀螺儀攝像機,持續飛行時間約 25 分鐘。這種無人機啟動時間很短,而且這種無人機堅固耐用、易于操作。
[圖片上傳中。。。(13)]
圖 1-13 RQ-11“渡鴉”迷你無人機


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圖 1-14 “艾倫偵察機”迷你無人機
軍用無人機的未來
無人機能夠代替戰斗機嗎?想實現這一愿望,無人機必須更敏捷、有隱形能力、續航能力更強。目前仍處于試驗階段的 UCAV(Unmanned Combat Aerial Vehicle,意為“無人作戰飛機”)無人戰斗機能夠滿足這些需求。
達索“神經元”無人機的模型在 2011 年布爾日航空展上亮相,該無人機于 2012 年 12 月首次飛上天空。
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圖 1-15 1∶1 大小的“神經元”無人機模型亮相 2011 年布爾日航空展
從美國到歐洲,包括伊朗和印度在內的五十多個國家都在研發軍用無人機。無人機技術的廣泛傳播,讓擁有這項技術的國家不再占據明顯的優勢。在沒有預先警告的前提下使用無人機清除恐怖組織,容易造成平民傷亡,這種做法遭到全體民眾的一致反對,同時引發了大眾對無人機使用問題的爭論。
表 1-1 部分正在服役的無人機
名稱

國家

類型

續航能力(小時)

活動半徑(公里)

最高速度(公里 / 小時)

最高飛行高度(米)

SDTI

法國

戰術無人機

5

200

240

3800

掠食者

美國

MALE

部分型號可達 40

6780

222

7680

全球之鷹

美國

HALE

部分型號可達 40

22 780

635

18 300

神經元

歐洲

UCAV

2

2280

980

14 000

隨著西方部隊從伊拉克和阿富汗撤軍,軍用無人機的市場陡然縮小。盡管有人嘗試向平民銷售迷你無人機,但結果往往不盡如人意:一方面,軍用無人機對普通人來說太過專業,普通民眾不需要獲取即時信息,也絲毫不介意多花上幾分鐘啟動無人機;另一方面,軍用無人機和軍民兩用無人機的使用受到商業法規的嚴格限制。最早的是美國《國際武器貿易條例》中的相關規定。不論銷售目的何在,在美國從事出口“防御器材”和“防御服務”的行為都受到該《條例》的制約。此外,美國還針對軍民兩用產品制定了《出口管理條例》(簡稱 EAR)。這些規章制度可能使銷售延遲,令銷售者受罰,甚至遭受刑事懲處。另外,由于軍方認證的原因,軍用無人機的售價也過高。
然而,軍用無人機賦予了年輕一代企業家無限靈感,激勵他們開發適合民眾需要的無人機。20 世紀 90 年代和 21 世紀的技術革新將為這些企業家助上一臂之力。
民用無人機時代的到來
21 世紀之初,新興科技讓軍用無人機的性能更加優秀,也促進了民用無人機的誕生。
科技演化與科技突破
地理定位:從陀螺儀到全球衛星定位系統
為了完成任務,飛行器必須精確了解自己所處的空間位置。直到 20 世紀 90 年代,自動駕駛儀只能依靠自身的慣性測量儀定位,慣性測量儀包括機械陀螺儀、與陀螺儀連接的磁羅盤和壓力傳感器。整個飛行過程中,飛行器通過測量自身承受的加速度實現定位。但是,除了機械本身的可靠性問題之外,慣性測量儀體積大而笨重,隨著時間流逝,其精確度會降低。1995 年,全球衛星定位系統的到來改變了這種局面。從那之后,飛機可以用指甲大小的天線接收衛星發出的訊號,即時定位自身的位置。該系統的工作原理是:通過多顆人造衛星組成的衛星群(比如用 24 顆人造衛星工作的全球衛星定位系統),或者俄國的格洛納斯(GLONASS)全球衛星導航系統,抑或未來將投入使用的歐洲伽利略(GALILEO)衛星導航系統,將持續發送由原子鐘測算而出、報告精確時刻與位置的信號,通過三邊測量法計算出位置距離。為了準確定位,飛行器必須接收至少四顆人造衛星發出的信號,如果能接收到六顆或更多人造衛星發出的信號,則會提高定位的精確度。
這種技術起初由美軍研發,而提供給公眾的衛星信號被故意降低了精確度,于是,其誤差在 100 米左右。在 2000 年 5 月,美國克林頓總統決定停止人為降低精確度的做法后,衛星定位技術才真正開始蓬勃發展?,F在,定位的精確度在 10 米以內,隨著發射信號的衛星數量增多,精確度仍在進一步提高。
微電子機械系統迷你化
2 毫米長的氣壓高度計、大小相仿的指南針、3 毫米的加速計……如今,沒有活動部件、不需維護的微型組件取代了以前的機械傳感器,這種組件被稱作“微電子機械系統”(MEMS),移動電話的普及促使這類系統進入工業化生產。現在,微型無人機自動駕駛儀的回路中就采用了微電子機械系統,包括傳感器在內,自動駕駛儀的總重量不到 25 克。


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圖 1-16 微電子機械系統
數據聯絡通道
MALE 和 HALE 軍用無人機使用衛星聯絡,有效距離無限寬廣。民用無人機無法使用衛星聯絡,因為設備價格高昂,而且天線過大。不過,從 21 世紀開始,民用無人機可以使用高效又安全的數字無線電。以前,無線電一直使用頻率 41 兆赫或者 72 兆赫的模擬信號,這種信號會遭到其他發射裝置的干擾,而且電動引擎也會令信號停頓。進入 21 世紀后,出現了更高頻率的數字模式無線電,頻率達 2.4 吉赫。從初次使用開始,可以把發射器和接收器配對,讓接收器只能識別遙控器發出的信號,這樣就不會受到第三方的干擾。聯絡通道變成雙向:發射器下達指令,同時接收機上反應傳感器狀態的信息。另外還有一個優點:發射器不需要以前 1 米長的遙控天線,也不需要機身外側保持緊繃的接收器長線,現在的發射器和接收器只需 10 厘米長的天線而已。
無刷電動機(又名:磁力同步自動駕駛機)
豐田普銳斯(Toyota Prius)汽車、電動小型摩托、CD 光盤機都配備了無刷電動機。從 20 世紀 80 年代開始,無刷電動機替代了電刷電動機。如果沒有無刷電動機的存在,眾多多旋翼無人機(占民用無人機的 80%)將永遠不會問世。
與前幾代電動機不同,這種電動機需要直流電供電,電流通過引擎外部的連接器,連接器把直流電轉化成三相交流電。該連接器通過調整每秒鐘的脈沖數控制引擎速度,避免了傳統直流電引擎的所有缺點,比如慣性,而且無刷電動機效率更高、壽命更長。
實用載荷:數字相機
拍攝照片、拍攝之后立刻查看、刪除照片、重新拍攝、每次飛行拍攝儲存數百張照片、修飾照片、用照相機鏡頭錄制地面情況……20 世紀 90 年代末,在數字相機出現之前,如此花樣繁多的功能幾乎無法想象。自從進入 21 世紀,數字傳感器憑借其驚人品質徹底取代了膠片技術,無人機的攝影測量法等新技術也隨之問世。膠片攝影的洗印既昂貴又不方便,如果沒有數字相機技術,無人機絕不可能如此繁榮發展。
新型制造材料
20 世紀 80 年代到 90 年代,復合材料和高強度塑料泡沫開始被廣泛使用。復合材料是至少兩種特性互補材料的結合體,因此,制成的復合材料擁有兩種材料各自本來不具備的特性,比如堅硬與輕盈兼備。
復合材料質量輕,容易塑型,從 20 世紀 80 年代開始逐漸取代了用于制造空中客車和波音飛機的鋁、鋼和鈦?,F在,復合材料幾乎占飛機總重量的 50%。生產總量的提高讓生產成本下降,復合材料的價格逐漸能為大眾接受,在大眾市場上,復合材料以碳或玻璃纖維管或片的形式銷售,這兩種材料也是制造多旋翼無人機的主要原材料。
固定機翼無人機依賴空氣動力學而飛上天空,采用塑料泡沫,通過模具制作出的流線外形也是基于空氣動力學原理。發泡聚乙烯輕巧、堅固、容易制作,成為小型固定機翼無人機流線型外殼和機身的標準制作材料。
從娛樂到專業應用
在航空業,人們一直通過制作體積較小的模型用來測試設計理論、改善已有機型,或是用于教育教學。隨著 FM 調頻無線電遙控技術的出現,飛機模型制造技術在 20 世紀 70 年代得以迅速繁榮發展。但是,由于沒有可用的自動駕駛方式(在全球衛星定位系統出現以前),飛行只能依靠遙控者的反應速度和敏捷度。飛機驅動的主要方式是熱力引擎,這種引擎并不可靠,容易產生震動、積存污垢,所以需要仔細維護保養。當時,機身往往用木料制成,組裝時間長,使用壽命短。另外,在膠片攝影占主導地位的年代,機載照相機能夠做的工作極其有限,當時的“民用無人機”僅僅用于娛樂。
在 20 世紀 80 年代,手提攝像機的出現逐漸改變了這種情況。大型遙控直升機促進了一些媒體應用的問世,比利時飛行鏡頭公司的無人直升機配備攝像機,在巴黎香榭麗舍大道上空航拍法國大革命二百年紀念慶典開幕式,給人們留下了深刻印象——直升機在巴黎上空距離地面十幾米的地方翱翔,然后穿過了凱旋門。傳統直升機根本無法實現這種動作。



圖 1-17 20 世紀 80 年代,一名航模愛好者:12 歲的航模制作者和他的模型“格洛普納的士”(Taxi Graupner)
在民用無人機領域里,一個國家從 20 世紀 90 年代開始占據了特殊地位,這個國家就是日本。日本農民在小片稻田里用無人機大規模噴灑農藥。雅馬哈公司推出 99 公斤重、可攜帶 20 升液體的無人機“Rmax”,憑借無人機總數達到 3000 架、年銷量 300 架的規模,占據無人機市場的龍頭地位。在日本農業部的鼓勵下,無人機產業大獲成功。日本農業部認為,使用無人機可以暫時緩解日本農村缺少勞動力的壓力。
新技術的涌現以及成本的降低,讓民用無人機的企劃方案從 2005 年開始激增(參見表 1-2)。盡管民用市場仍然沒有超過軍事領域的應用規模,但二者的差距縮小了一半。
表 1-2 2005 年至 2013 年無人機的企劃方案
年份

民用 / 商業

軍用

軍民兩用

研究 / 試驗

2005

55

397

44

254

2006

47

413

77

248

2007

61

491

117

315

2008

115

578

242

347

2009

150

683

260

395

2010

171

631

283

367

2011

175

674

318

379

2012

217

548

353

260

2013

247

564

392

250

2005 到 2013 年的發展增幅

×4.5

×1.4

×8.9

平穩

來源:國際無人機協會
過去,使用無人機要首先獲得許可證。自 2012 年起,大多數歐洲國家對無人機的使用限制放寬。于是,大眾對無人機的迷戀也風行起來。無人機的使用彈性空間很大,能夠執行各種各樣的任務,將來一定會誕生更加豐富多彩的無人機種。

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