9种无人飞行器及其前沿应用

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无人飞行器一直以来是高尖端军事科技的代表,现在越来越多的民用无人机正在为普通民众的生活带来新的体验。

无人飞行器一直以来是高尖端军事科技的代表,现在越来越多的民用无人机正在为普通民众的生活带来新的体验。不久的将来,或许在某个社区的天空中,自控无人机群载着网购商品逐家送货;警用无人机在街道上空盘旋巡查;而在距地面20公里处的高空,一只热气球正向地面提供着网络覆盖,为更多智能应用提供平台。当然,在享受快意生活的同时,我们还要防范那些可以侵入自家Wi-Fi,盗取信息的黑客飞行器。这些场景并不科幻也不遥远,无人飞行器、智能操控和移动互联网将它们带到现实。

1.球形悬浮飞行器

日本防卫省近日宣布开发出了一款可垂直起降的可悬浮飞行器。这款飞行器外形像个半封闭的藤球,飞行时螺旋桨和导向翼板的运动清晰可见。在操控下,球形飞行器可以完成悬停、急转、爬升、下降,甚至是就地滚动等动作,看上去非常灵活。据报道,这款飞行器重量很轻,不足0.5千克,制造成本为1400美元。根据外形和悬停性能判断,球形飞行器可以在一些狭小空间,完成搜救和空中观察等任务。

2. 水母飞行器

一种更小的形似水母的微型可悬停飞行器完成了首次试飞。水母形状的设计,是为了解决可悬停飞行器体积过大的问题。飞行器悬停时,需要像蜜蜂一样不停的扇动翅膀,或转动足够大的旋翼。那么飞行器的体积就要被额外放大,而大型或固定翼飞行器,显然无法实现在一些狭小空间内悬停的特殊用途。

纽约大学的Leif Ristroph提出了一种极简单的水母飞行器设计,抛弃复杂的控制系统,利用仅有的一个微型马达,上下涌动两对果蝇式的膜瓣翅膀完成悬停动作。在试飞中,水母飞行器的表现稳定,体积却只有碗口大小,并且还有缩小尺寸的空间,最终宽度可能会缩减到1厘米。

3.Solara 60无线网络通讯无人机

Titan Aerospace公司于2013年展示了由其研发的Solara 60无人机,飞行高度海拔20千米。靠太阳能提供动力,可持续航行5年之久。Solara 60无人机可搭载Internet.org无线通讯设备,向覆盖区域投射网络信号。2014年3月Facebook斥资6000万美元,准备完成对这家无人机制造商的收购。谷歌计划首批生产11000台Solara 60无人机,用来向还没有网络覆盖的地区提供基本网络服务。

当然,这个计划若投入商用,还需要通过美国联邦航空管理局(FAA)等监管机构的许可。FAA预计,到2018年,美国境内会有达到7500架无人机投入运行。

4. 谷歌Project Loon热气球

同Facebook一样,谷歌也正在尝试一个向地球上所有人提供无线网络的测试- Project Loon热气球网络计划。这个项目由Google X实验室推动,是将装有网络信号装置的热气球送入平流层,与地面配套的信号接收装置配合,投送网络信号。

“热气球网络计划”的小规模测试,使用了30只热气球原型机。每只气球充足气体高12米,宽15米,搭载了太阳能供电系统和信号发射装置,可以为所覆盖的地区提供3G网络水平的连接。使用者只要装有相应的网络天线,就可以接入互联网服务。这项计划的下一步,谷歌将在新西兰、澳大利亚,以及南美的智利、乌拉圭、巴拉圭、阿根廷等位于南纬40度的国家,放飞300只热气球形成一个圈,测试为更多的无法接入互联网的人们提供网络服务。

5.黑客无人机

互联网中潜伏的黑客们,正通过无人机从无形变为有形,就像黑夜里的蝙蝠一样侵入私人网络,盗取私密信息。一种名为“Snoopy“的无人机技术,可以搜寻并开启Wi-Fi设置,伪装成一个已经被移动设备保存了的网络信号。当手机自动连接到这个黑客陷阱后,Snoopy会吞噬信息,窃取用户位置、账户密码等数据。另外,Snoopy还会利用接收到的MAC地址,识别具体设备,从而完成对特定目标更为精准的入侵,盗取更有价值的信息。

Snoopy在不到一个小时的演示飞行中,获取了约150部移动设备的网络名称和GPS坐标,关于这种技术是否违法的讨论也随之展开。而无人机的开发者威尔金森则表示:此项研究的目的,是为了提高人们对智能设备存在信息安全缺陷的认识。

6.无人机治理雾霾

雾霾在中国大部分城市已成顽疾。对此,治理雾霾的决心和手段正在升级。中国航空工业集团公司(AVIC)在不久前测试了一种新型无人机Parafoil,利用它向城市上空喷洒化学药剂祛除雾霾。Parafoil无人机是一种柔翼无人机(UAV),配备有一只滑翔伞,能够在浓雾中装载700公斤化学试剂,完成方圆5公里范围的喷洒工作。播撒的药剂会与雾霾中的粒子发