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    “開窗收快遞”沒那么簡單,你不知道的“無人機物流”
    字號:T|T 2019年01月28日13:29     億歐網
    • 雖然無人機送貨在大城市還面臨多方面困難,無人機物流發展也尚需時日,然而不可否認的是,人工智能和機器正在一點一點取代人類。

    雖然無人機送貨在大城市還面臨多方面困難,無人機物流發展也尚需時日,然而不可否認的是,人工智能和機器正在一點一點取代人類。

    目前,在無人機物流領域,企業測試用的無人機主要為四旋翼或八旋翼式,飛行高度在1000米以下,飛行半徑在10公里上下,承重在10公斤以內。

    無人機非常適用于偏遠地區和緊急件的派送,同時能有效提高配送效率,減少人力、運力成本。

    從技術上來說,無人機使用已經非常成熟,亞馬遜用無人機送貨的場景喚起了快遞大佬們“快遞上天”的幻想。

    不過,以一個業內人士從冷靜的角度看來,無人機送貨在大城市還面臨六方面的困難:

    1、交通問題的限制。今后的包裹也許每天會達到10億件,就算一天1億件,這百分之幾的貨物都通過無人機去送的話,天空將變成什么樣?

    2、人口問題的限制。中國大城市人口密、樓宇多,無人機送貨會面臨難進樓、難入戶、難面簽的問題。同時,空中懸停取貨對于多數無露臺的家庭也不現實,因此末端服務的質量無法保障。

    3、受天氣狀況影響大。惡劣天氣對配送影響較大,大風、雷雨都無法正常派送。

    4、受業務模式的限制。消費者從網上購物(普通商品)很少需要在幾個小時內送達,多數更習慣于在距離很近的自提點(自提柜)取件。

    5、受配送距離和重量的限制。對于重量較大的貨物無法采用無人機配送。

    6、受成本的限制。終端配送無人機載重量小,無法實現物流中的規模效應,成本高企。

    誠然,當下非常現實的問題是隨著電商爆炸式發展以及勞動力成本的高企,將會有越來越多的電商與物流企業,積極借助無人機快遞或機器人快遞來降低成本、提高效率。但是,“打開窗戶收快遞”的炫酷場景依然離我們很遠。

    在高樓聳立、人群密集的大城市,要想采用無人機送,難度太大。未來最后一公里的物流配送,還將由服務站、快遞員、快遞柜、智能配送機器等共同組成。

    只是,在某些特殊業務領域,無人機確實可以解決問題。例如:緊急調用的血漿、疫苗、少量的急用藥品、小型醫療器械等醫療應急物流;送餐領域等。

    此外,在高山、沙漠等交通不便的地方、人口分布比較分散的地區可能會更適合發展終端無人機物流。在行車成本較高,交通線路也比較危險的地方、偏遠地區,還可以考慮運用大型無人機進行干線或直線物流運輸。

    雖然無人機物流發展尚需時日,然而不可否認的是,人工智能和機器正在一點一點的取代人類。

    一、無人機概述

    無人駕駛飛機簡稱“無人機”,英文縮寫為“UAV”,是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機,或者由車載計算機完全地或間歇地自主地操作。

    按飛行平臺構型分類,無人機可分為固定翼無人機、旋翼無人機、無人飛艇、傘翼無人機、撲翼無人機等。

    按尺度分類(民航法規)分類,無人機可分為微型無人機、輕型無人機、小型無人機以及大型無人機。微型無人機是指空機質量小于等于7kg,輕型無人機質量大于7kg,但小于等于116kg的無人機,且全馬力平飛中,校正空速小于100km/h(55nmile/h),升限小于3000m。小型無人機,是指空機質量小于等于5700kg的無人機,微型和輕型無人機除外。大型無人機,是指空機質量大于5700kg的無人機。

    按活動半徑分類,無人機可分為超近程無人機、近程無人機、短程無人機、中程無人機和遠程無人機。超近程無人機活動半徑在15km以內,近程無人機活動半徑在15——50km之間,短程無人機活動半徑在50——200km之間,中程無人機活動半徑在200——800km之間,遠程無人機活動半徑大于800km。

    按任務高度分類,無人機可以分為超低空無人機、低空無人機、中空無人機、高空無人機和超高空無人機。超低空無人機任務高度一般在0——l00m之間,低空無人機任務高度一般在100——1000m之間,中空無人機任務高度一般在1000——7000m之間,高空無人機任務高度一般在7000——18000m之間,超高空無人機任務高度般大于18000m。

    二、非物流領域的無人機的行業應用

    無人機正在走進我們的生活,很多行業都在和無人機產生關系,市場上也出現了各式各樣的無人機。那么,除了物流領域之外,無人機都有哪些應用領域呢?

    1.無人機警用、安防

    警用、安防無人機可采集現場數據并敏捷傳送到指揮中心,盯梢事件的開展態勢,供指揮者進行判別和決策。此類無人機還能夠多角度大范圍的進行現場觀察,具有不行代替的效果,是一般監控設備無法比擬的。

    除此之外,警用無人機常常搭載空中喊話、催淚瓦斯、安防監控等設備。通過搭載不同設備能夠完成不同的功用。

    2.無人機農林植保和農業保險

    無人機用于農林植物保護作業是經過地上遙控或GPS飛控完結噴灑作業,可噴灑藥劑、種子、粉劑等。利用集成了高清數碼相機、光譜分析儀、熱紅外傳感器等裝置的無人機在農田上飛行,還可以準確測算投保地塊的種植面積,所采集數據可用來評估農作物風險情況、保險費率,并能為受災農田定損。

    在農藥噴灑作業中,無人機的使用功率和價值現已逐步得到認可。研討顯現,農用無人機可以節省90%的用水量和30%-50%的農藥用量,且功率是人工的40至60倍,且比拖拉機也要高5倍。一架載荷8-10公斤農藥的小型無人機每分鐘就可完結1畝的噴灑作業。

    自然災害頻發,面對顆粒無收的局面,農業保險有時候是農民們的一根救命稻草,卻因理賠難,又讓人多了一肚子苦水。無人機在農業保險領域的應用,一方面既可確保定損的準確性以及理賠的高效率,又能監測農作物的正常生長,幫助農戶開展針對性的措施,以減少風險和損失。

    3.無人機電力巡檢

    無人機電力巡檢指用無人機攜帶攝像頭、紅外線傳感器等設備,查看高效輸電線是否有接觸不良、漏電、過熱或存在樹障、大型機械施工等外力損壞危險。

    傳統的人工電力巡線方式,條件艱苦,效率低下,一線的電力巡查工偶爾會遭遇“被狗攆”“被蛇咬”的危險。無人機實現了電子化、信息化、智能化巡檢,提高了電力線路巡檢的工作效率、應急搶險水平和供電可靠率。而在山洪暴發、地震災害等緊急情況下,無人機可對線路的潛在危險,諸如塔基陷落等問題進行勘測與緊急排查,絲毫不受路面狀況影響,既免去攀爬桿塔之苦,又能勘測到人眼的視覺死角,對于迅速恢復供電很有幫助。

    4.環保監測、監察與環境治理

    無人機在環保領域的應用,大致可分為三種類型。一:環境監測:觀測空氣、土壤、植被和水質狀況,也可以實時快速跟蹤和監測突發環境污染事件的發展;二,環境執法:環監部門利用搭載了采集與分析設備的無人機在特定區域巡航,監測企業工廠的廢氣與廢水排放,尋找污染源;三,環境治理:利用攜帶了催化劑和氣象探測設的柔翼無人機在空中進行噴撒,與無人機播撒農藥的工作原理一樣,在一定區域內消除霧霾。

    無人機開展航拍,持久性強,還可采用遠紅外夜拍等模式,實現全天候航監測,無人機執法又不受空間與地形限制。時效性強,機動性好,巡查范圍廣,尤其是在霧霾嚴重的京津冀地區,使得執法人員可及時排查到污染源,一定程度上減緩霧霾的污染程度。

    5.影視劇拍攝

    用無人機搭載高清攝像機,在無線遙控的情況下,根據節目拍攝需求,在遙控操縱下從空中進行拍攝。

    無人機實現了高清實時傳輸,其距離可長達5公里,而標清傳輸距離則長達10公里;無人機靈活機動,低至一米,高至四五千米,可實現追車、升起和拉低、左右旋轉,甚至貼著馬肚子拍攝等,極大地降低了拍攝成本。影視圈使用無人機的成功案例比比皆是,無論是新晉導演韓寒的處女秀《后會無期》,還是炙手可熱的節目《爸爸去哪兒》,抑或是經典大片《哈利•波特》系列、《007天幕墜落》《變形金剛4》等,都能從幕后發現無人機的蹤影。此外,俄羅斯索契冬奧會以及央視的錢塘江大潮等重要事件的報道中,無人機也功不可沒。

    6.土地確權

    大到兩國的領土之爭,小到農村土地的確權,無人機都可上陣進行航拍。

    以南海諸島為例,無人機靈活機動,無需出動一兵一卒,就可記錄下其他國家在我國島嶼及周圍實施的圖謀不軌的小動作。實際上,有些國家內部的邊界確權問題,還牽扯到不同的種族,調派無人機前去采集邊界數據,有效地避免了潛在的社會沖突。

    7.街景地圖取景

    利用攜帶拍攝裝置的無人機,開展大規模航拍,實現空中俯瞰的效果。

    谷歌和騰訊街景都“Out”了,那一輛輛的街景車一遍一遍地壓馬路,說不定哪天就把你我的正臉給拍進去了,但無人機就大不一樣了,其拍攝的街景圖片不僅有一種鳥瞰世界的視角,還帶有些許藝術氣息。別忘了,在常年云遮霧罩的地區,遙感衛星不夠靈光的時候,無人機一定是首選。

    8.災后救援

    利用搭載了高清拍攝裝置的無人機對受災地區進行航拍,提供一手的最新影像,此外還可以向被困人員空投物資,因為無人機體積比普通飛機要小巧的多。

    無人機動作迅速,起飛至降落僅7分鐘,就已完成了100,000平方千米的航拍,對于爭分奪秒的災后救援工作而言,意義非凡。此外,無人機保障了救援工作的安全,通過航拍的形式,避免了那些可能存在塌方的危險地帶,將為合理分配救援力量、確定救災重點區域、選擇安全救援路線以及災后重建選址等提供很有價值的參考。此外,無人機可實時全方位地實時監測受災地區的情況,以防引發次生災害。

    目前無人機受到越來越多的人的重視,其中農林植保、警用安防、電力巡檢已表現出較為迫切的需求趨勢。無人機行業的各家公司只有致力于主要的無人機應用方面才能在市場中占據主要的地位,贏得最多的受眾。

    三、無人機在物流領域的應用

    在道路不通的地區,病人需要緊急輸血,你會怎么做?通過手機進行求助,相信很快會有人對你的求助做出回應。不過,血液可能要好多天之后才能到達,因為道路太差。所以,在偏遠及交通欠發達的鄉村地區,無人機可以為我們提供一個快速穿越糟糕道路、運輸輕小型物資的途徑。

    在偏遠及交通欠發達地區,無人機給我們提供了一個穿越糟糕道路的捷徑。而在都市中,無人機可以作為一種新的物流工具,讓我們的城市生活更便利。

    現今世界,地球上有一半人生活在城市里,5億人生活在超大城市里,在大城市和超大城市中,交通堵塞是一個巨大的問題。用來運輸輕小、緊急的東西,給交通堵塞造成的物流龜速問題提供一個完全現代化的物流補充解決方案。

    無人機在物流行業的應用包括:倉庫巡檢、干線運輸、支線分撥、末端配送、應急遞送等。

    四、無人機低空物流的發展前景

    無人機低空物流發展前景廣闊,但由于監管和技術等因素,具體實施項目需要逐一深入分析研究。

    現在從技術上小型無人機已經可實現鞋盒包裝以下大小貨物的配送,只需將收件人的GPS地址錄入系統,無人機即可起飛前往。

    這早已不是天方夜譚,美國的亞馬遜,中國的阿里巴巴、順豐都在興沖沖地忙著測試這項業務,而美國達美樂披薩店,已在英國成功地空運了首個披薩外賣。據悉,亞馬遜宣稱無人機會在30分鐘內將貨物送達1.6公里范圍內的客戶手中。據說順豐研發無人機送貨的目的,是為了解決偏遠地區送貨難的問題。

    首先,高昂的成本是阻礙無人機低空物流發展的一大關鍵因素。如果大規模使用無人機送貨,前期投入會非常高,包括技術研發、無人機設備的采購、駕駛人員(操作人員)的培訓以及配套設施的建設。因此,低空無人機物流前期只適合在當下終端配送成本較高的地區或領域應用。例如:山地、海上平臺、災區、無人區;應急物資遞送、醫療急需物品遞送、施工搶險物資及工具遞送等。

    其次,實際運營困難。現在低空無人機配送主要測試機型為多旋翼小型無人機,其特點是小巧、靈活,但這也決定了其載貨量比較低。因此,想提高無人機配送效率就要投入大量無人機并建設大量的配送服務點。大量無人機在城市空中大面積穿梭需要高精度的定位導航系統和精準調度系統,但是以現在GPS和北斗定位的民用級別精度水平還無法達到要求,因此大面積運營并不現實。

    第三,技術方面存在一定的安全隱患。現在低空飛行的多旋翼無人機重量較輕,在大風或高層建筑間的瞬間氣流以及暴雨等情況下很容易出現墜機事故。另一方面由于無人機自身價值較好,容易成為被盜竊的目標。此外,無人機在執行運輸任務時是否會被不良分子利用成為偷拍設備也是讓人們所擔心的。

    因此,低空無人機物流領域雖然未來憧憬無限,但是具體的大規模應用場景還需要做大量的詳細的分析工作。

    可喜的是,現在很多巨頭企業都非常關注無人機物流的發展,其中京東、順豐這兩家企業正在打造三級貨運體系和通航無人機產業級應用。并且,順豐控股今年得到民航管理部門頒發的國內首張無人機航空運營許可證。這意味著無人機物流配送將進入合法運營階段,而順豐控股具有一定的先發優勢。至于阿里巴巴以及申通、圓通,也都在積極布局無人機物流市場。

    有業內人士稱,未來5年,物流無人機的市場容量有望達到千億規模。這種看法顯然是過于樂觀了,但是假以時日也未必不可實現。而當下比較現實的低空無人機物流,還應該是在小范圍固定區域和緊急物流需求領域先行發展,然后在逐步探討其他領域的深化應用。

    五、發展無人機低空物流的政策需求

    無人機技術雖然前途一片光明,但在商業應用的道路上并非一片坦途,目前還面臨許多政策法規的限制。

    飛行區域的限制和管控也是一個不得不面臨的現實問題。由于無人機涉及高空作業,而在居民區特別是機場管制區,杜絕一切飛行器使用,這大大限制了無人機的使用。

    目前國內無人機應用范圍控制在500米以內,飛行高度一旦超過1000米即有可能危及飛機航線安全。無人機的大規模應用意味著需要申請大量航線,在目前情況下并不現實。

    為了促進無人機低空物流的發展,民航局于今年出臺了包括《民航局關于促進航空物流業發展的指導意見》(下稱《指導意見》)等一系列政策,力挺航空物流業發展。其中,試點無人機配送運行有望成為通用航空創新發展的一個新的“點火器”和“動力源”。

    民航局計劃司相關負責人表示,《指導意見》提出鼓勵傳統方式與新業態融合發展,即“支持物流企業利用通用航空器、無人機等提供航空物流解決方案”,民航局還將加快各方面工作,推動新興商業模式健康發展。

    自2017年2月至今,民航局共批復東北、華東、西北、新疆和中南5個地區管理局9項試點,其中就包括無人機研發試飛和無人機物流配送。

    六、無人機低空物流的政府監管創新建議

    對于無人機的監管,應分為對無人飛機和無人飛機操作手的監管。

    對無人機的監管應從源頭上抓起,讓每一架無人機從出廠開始就變得與眾不同。

    規定每架出廠的無人機都要有唯一的機器編號,投入市場飛行前必須申請牌照并將定位系統接入政府的監管平臺。

    對固定航線的物流無人機實行每季度航線申請審批制。

    對超小范圍且飛行路線不固定的無人機可采用電子圍欄技術控制其飛行區域(超出規定的飛行范圍后臺自動鎖機)。

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