最近大家伙兒都比較關(guān)心迷路了“一路向北”的象群，通過照片和視頻大家都可以留意到象群的足跡和情況。

　　此次跟蹤和抓拍象群的工作者就是“無人機”了，通過無人機航拍和跟蹤象群既不會驚擾到它們，也能時刻關(guān)注到它們的情況確保它們的安全。

　　這里就不說象群了，說說跟蹤象群的無人機。

　　1

　　無人機以前是指各種型號的無人駕駛飛機，近些年來因為航模性質(zhì)的無人駕駛多旋翼機（多旋翼/多軸飛行器）的普及，人們現(xiàn)在習慣上以無人機代指此類航模性質(zhì)的無人駕駛航空器。

　　由于航拍的“上帝視角”，讓很多人喜歡上用無人機攝影看到與眾不同的一面。除了日常航拍興趣，無人機的使用領(lǐng)域更是普及到生活中的方方面面了。

　　物流運輸

　　無接觸配送、實現(xiàn)“最后一公里”目標配送等。

　　地理測繪

　　搭載傳感器進行航空遙感影像拍攝，獲取高解析度影像。

　　生物監(jiān)測

　　可以到達人力無法到達的區(qū)域進行監(jiān)測。

　　農(nóng)業(yè)植保

　　低空拍攝、監(jiān)測植株生長情況；實現(xiàn)范圍灌溉等。

　　災(zāi)害救援

　　比如火警現(xiàn)場的熱源監(jiān)控、器材輸送、森林火災(zāi)的范圍檢測與方向預測等等。

　　賽事記錄

　　大場所賽事的全場景記錄、監(jiān)控，配合裁判發(fā)布警示、通知等。

　　除了以上，還有治安維護、環(huán)境保護、氣象領(lǐng)域等等，無人機的應(yīng)用已經(jīng)拓展到許多方面。

　　2

　　無人機能在多領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢，它的全能優(yōu)勢是怎么發(fā)揮的？

　　無人機主要分為飛行器和遙控器兩部分。麻雀雖小，但五臟俱全。

　　1、飛控：

　　飛控系統(tǒng)是實現(xiàn)“無人操控”自主飛行關(guān)鍵的一環(huán)，并保證飛行的穩(wěn)定性，達到穩(wěn)定飛行和懸停的需要?，F(xiàn)在的無人機已經(jīng)涌現(xiàn)出四軸、六軸、單軸、矢量控制等多種形式，飛控系統(tǒng)發(fā)展也比較成熟了。

　　2、拍攝：

　　拍攝的成像模塊一般采用低功耗圖像處理芯片，現(xiàn)在消費級的主流方案是1080p的，準專業(yè)級能到4K?，F(xiàn)在消費級4k還沒有普及，由于在高空航拍需要根據(jù)飛行高度和鏡頭寬度來計算拍攝的面積，從而算出拍攝清晰度，這跟在智能終端的應(yīng)用的拍攝方案是不一樣的。

　　3、圖傳：

　　無人機圖傳是采用適當?shù)囊曨l壓縮技術(shù)、信號處理技術(shù)、信道編碼技術(shù)及調(diào)制解調(diào)技術(shù)，將無人機飛行拍攝的文件以無線方式實時傳送到終端設(shè)備，傳輸距離、延時性和清晰度是影響其工作的重要因素，而2.4GHz傳輸器是無人機圖傳系統(tǒng)的核心器件。無人機圖傳主流的技術(shù)有OFDM、WiFi等，但無人機作為便攜設(shè)備，傳輸功耗要小，但功耗小和距離遠相互矛盾，因此通常是減少帶寬占用保證文件清晰回傳。

　　4、避障：

　　無人機避障有許多方案，其中雙目視覺深度圖運算、雷達感知等技術(shù)都有在避障方案中使用。而現(xiàn)在無人機已經(jīng)結(jié)合人工智能、計算視覺、雷達、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同工作，無人機避障技術(shù)可簡單分為感知障礙物并精準懸停、自主繞開、自主規(guī)劃路線三個階段。但由于 “視覺避障” 對計算能力要求極高，在成本和續(xù)航力限制下，大多數(shù)無人機只能提供單向的雙目避障能力。

　　?

?

　　5、云臺：

　　在高空飛行拍攝時，相機維穩(wěn)才能保證圖片的清晰度。云臺控制系統(tǒng)主要是研究以單片機作為控制系統(tǒng)的主控芯片，結(jié)合各種傳感器和執(zhí)行機構(gòu)而開發(fā)的云臺專用的控制系統(tǒng)。各種不同的傳感器或相機會被搭載在無人機云臺，限制于無人機載荷能力，無人機云臺自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是云臺性能的重要性能指標。

　　6、通信：

　　無人機無線通信鏈路系統(tǒng)是無人機系統(tǒng)的重要組成部分，其主要是建立一個空地雙向數(shù)據(jù)傳輸通道。其中要求無人機飛行頻段不得對其他合法無線電業(yè)務(wù)造成影響，也不能尋求無線電干擾保護。

　　3

　　集這些功能于一身，無人機發(fā)揮出在空中的作用，被用于各種我們力所不能及的場景。但它沖鋒陷陣的時候，也存在許多不足之處，比如前段時間，一架無人機近距離拍攝火山口之后，直接墜入巖漿。

　　一般情況下，在信號覆蓋的地方，無人機會自動計算返航所需電量，當電池剩余電量僅夠返航時，App會自動提示用戶返航。所以排除電池電量不足的原因，上述無人機墜入巖漿很有可能是溫度過高損壞機器內(nèi)部控件或者GPS信號問題。

　　但在無人機逐漸普及的時間段里，已經(jīng)發(fā)生很多起無人機失控或者突然墜落破壞事物甚至是傷人的事件了。

　　2017年日本發(fā)生首例無人機墜毀傷人事件，原因可能是操控無人機時受到無線電信號的干擾；

　　2018年臺灣日月潭景區(qū)一位女性游客被從天而降的無人機直接砸中，機主稱因為硬件故障問題突然無法操控無人機；

　　2020年四川眉山城區(qū)的無人機不慎掉落砸傷游客；

　　這種事故很多，除了部分是操控失誤、遙控器失靈，有商家回應(yīng)說是信號不穩(wěn)定導致機器不受控，也存在環(huán)境磁場干擾等原因，因而無人機傷人事件一度很難維權(quán)?，F(xiàn)在已有相關(guān)規(guī)定禁止無人機在人口密集處飛行，在戶外要確保機器穩(wěn)定安全下飛行。

　　4

　　除了各工作應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)在無人機的消費級市場也已經(jīng)打開，要求無人機需要向公安機關(guān)報備，加強對無人機視距內(nèi)運行時的管理。也有越來越多的法規(guī)開始限制無人機私飛“黑飛”，相對控制無人機飛行的安全和自由。

　　無人機的消費級市場雖然被打開，但也幾乎是被大疆這一個品牌壟斷，其他品牌再想做到與大疆抗衡是很困難的。但在消費級市場之外，無人機的發(fā)展態(tài)勢還是趨向智能化，替代人類更高效地完成各領(lǐng)域的工作。

　　隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)與無人機的不斷融合，克服避障遲鈍、突發(fā)失控、炸機等問題，集成先進的機器人技術(shù)和算法，成為具備智能視覺、深度學習的“智能空中機器人”。