倪妮
幾百米的低空空域,造型奇異的飛行器在人們頭頂繁忙交錯,它們要將搭載貨物,最快時間內送達目的地。
這是科幻小說?在胡家祺和其名為linkall的團隊眼中,這是他們現在正做、并希望不久后成為現實的事情。
“目前城市的低空空域并沒有被很好地利用,諸如我們這樣的飛行器的出現,會填補這塊空白?!焙异鲗Α稌r間線》說,“我覺得這是一個很好的發(fā)展方向。”
胡家祺在大學時期接觸無人飛行器,他一直思考可利用這一技術做些什么。其實,linkall的終極設想是一整套革命性的物流系統。除飛行器之外,它還包括一個名為Smartbox的客戶端,以及全自動化的地面基站。
用戶通過網絡預訂所運貨物、輸入地址等用戶信息,并進行支付。同時,他們將免費獲得安裝于窗臺上的Smartbox和一張ICU卡,這種卡可以發(fā)出間斷性光信號,從而使飛行器在GPS定位的基礎上更精準地找到具體地點。飛行器到達后,Smartbox會自動識別并開啟,飛行器在穩(wěn)定懸停狀態(tài)下進行貨物投送,用戶則可以從另一側自行打開領取。
而投遞貨物結束后,飛行器會飛到相應的基站進行檢測維修、更換電池、重新裝貨、為下一站規(guī)劃最佳路線,以及重新起飛——整個過程幾乎不需要人為干預,完全像流水線一樣周而復始地運轉。
在胡家祺他們的設想里,這樣的基站大概在人口密集的市中心能覆蓋五六平方公里的面積,而每個基站只需一兩個人管理維護?!艾F在物流效率低就低在了所謂人力運送的最后一公里,比如快遞員跑過去用戶不在家,又要耽誤一天。所以我們才會追求極大的自動化。”胡家祺說,“我們相信,人的成本會越來越高,而機器的成本會越來越低?!?/p>
一個創(chuàng)客的典型自白
linkall的團隊創(chuàng)立于2011年10月,彼時,胡家祺是哈爾濱工程大學探測制導與控制技術專業(yè)的一名大四學生。整個團隊四名核心成員,除了一位從事軟件算法方面研究的老師外,其他都是年輕大學生。
胡家祺有著理工科學生的典型特征。對于這一項目,團隊進行了大量的前期調研和試驗,每一環(huán)節(jié)的考量,都算得上嚴謹周到。
愛看科幻片、喜歡飛機的胡家祺大學二年級時參加過“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)大賽,參賽項目就是無人飛行器。在這次比賽中,胡家祺不僅認識了linkall的另一創(chuàng)始人孫澤波,還積累了很多團隊配合經驗,一些技術性問題也得到解決。
比賽結束后,胡家祺和孫澤波開始思考無人飛行器的使用價值問題,在查閱國內外大量資料后,他們發(fā)現,其多用于航拍、偵查,以及農業(yè)上的農藥噴灑,但并沒有人將之用來送貨。二人決定試一試。
為了推銷其概念,linkall做的第一款機型首先尋求在外形上吸引眼球。他們選擇1:1還原電影《終結者3》中的那架飛機。然而,電影的原型完全以電腦特效制作,既無實物,也沒有圖紙。團隊只能依靠電影幾個畫面截屏,反復觀看,目測它的線條,然后手工測繪出圖紙,再予以復原。
同體積的普通鋼結構飛機,需搭載性能很好的發(fā)動機,經費動輒十幾萬元人民幣。為節(jié)省成本,linkall團隊商量了很多方案,最后決定用碳纖維桿連接成飛機框架,銜接部分再用樹脂和碳纖維布纏繞。“凝固后,其強度比鋼結構的框架強很多?!焙异髡f,“這種制作工藝是我們獨有的。雖然不是最好的,但卻是性價比最高的?!?/p>
因為樹脂揮發(fā)性強,在制作后期,團隊每人都戴上了防毒面具。試飛時,哈爾濱室外氣溫已降至零下20多度,很多元器件都會失靈,他們?yōu)榇诉€在諸如電路板等關鍵部件:上貼上了暖貼。
由于這架飛機沒有起落架,拖飛機就要三個人。他們在雪地里完成這一切,“想起來還是挺艱苦的?!焙异髡f,“我們在學校實驗室制作的時候,有一位老師經常會說,你們根本飛不起來。但我們其實計算過了,也曾用小型機進行過試驗?,F在可以穩(wěn)定飛行十分鐘左右?!?/p>
比起這架斷斷續(xù)續(xù)制作了一年、主要用于宣傳的飛機來說,制作真正商業(yè)化用途的飛行器只用了一個月的時間。由于體積較小,且主要技術已經掌握,linkall只需解決兩個問題:飛行器架構和安全。
linkall團隊的第一架飛機只是在底部象征性地安裝了一個機械爪,但這樣的構造難以實際應用。為了保證貨物承載的穩(wěn)定性,他們在名為Smartbee的商用飛行器中間加入了擺桿,下面放貨物。這個結構90%的重心集中在中間,從而在飛行過程中,無論外面受到怎樣的氣流干擾,這部分都能保持穩(wěn)定。
而采用多旋翼的方式,則主要出于安全的考慮,如果一個旋翼出現問題,其他幾個螺旋漿還能支持其進行迫降。目前,linkall團隊也在申請飛行器安全方面的兩項專利,即如何最大程度避免飛行中的事故(主動安全),以及出現事故后,如何將傷害控制在最小范圍內(被動安全)。比如目前測試機的螺旋槳,原先采用的就是碳纖維材質,為了被動安全因素,后來換成了較軟的塑料材質。“這其實會降低飛行器的動力效率,但一旦商業(yè)化,安全是一個非常重大的問題?!焙异髡f,“我們會在第二代六旋翼機型的材料和結構上加入更多這樣的考慮?!?/p>
linkall最終設想的機型,同樣會采用四旋翼,飛行原理和目前測試機基本相同,只是體積更大,外觀也會更漂亮。胡家祺他們這次參考的是皮克斯動畫《Wall E》中機器人Eve的造型?!八耐庑卧O計也花了我們很多心思,我們想做一款秀外慧中的產品,性能既好,人機交互性和親和力又強。”胡家祺設想,它的眼睛將是LED陣列,能形成一個小屏幕,呈現很多表情,用戶甚至可以在網站上自己定義。
事實上,在整個項目過程中,胡家祺他們也自學了大量的東西,一開始,他連建網站都不會,花了一周時間學習?!艾F在網絡很發(fā)達,什么資料都有?!?/p>
這也揭示了新一代創(chuàng)客開放的網絡屬性。
早在參加比賽時,胡家祺就通過網絡聯系到了美國宇航局的一名專家,發(fā)郵件向其詢問了一些飛行器內部裝置的問題,對方向他推薦了麻省理工大學一個團隊的方案,以非常經濟的形式解決了他的困擾。而在完成第一架飛機后,胡家祺還通過社交網站Linkedln聯系到了《終結者3》的視效總監(jiān),“他很驚訝我們竟然把實物給做出來了?!?/p>
在這架飛機上,linkall用到了國外一家網站提控的開源飛機控制板,所以在不涉及版權問題的前提下,他們也希望能把所有的圖紙和制作方法公開,“遵循這種開源精神”。
其實,2012年明左右,一直關注美國科技博客的胡家祺看到了一個叫做Matternet的項目,和他們的很多想法不謀而合,后來,又相繼出現了短途無人機送貨網絡Dronenet等等,類似的概念越來越多,美國很多主流媒體也對它們進行了報道。
由于中國法律限制,linkall前期目標市場定位于美國。去年2月,奧巴馬簽署了一項新法案,要求美國聯邦航空管理局在2015年前進行現代化改造,允許無人機商用化。“這意味著誰在2015年之前掌握相關技術,市場一旦打開就能占得先機。”胡家祺認為,美國2020年之前就會有相應商業(yè)化公司出現。
而在他心目中,linkall當然也是角逐市場份額的有力競爭者。他們不僅率先形成想法并付出實踐,相比那些或只停留在概念,或原型機還較為初級的美國對手來說,技術也更為領先?!盀槭裁粗袊瞬荒茏咴谒麄兊那懊妫荒茏龅谝粋€吃螃蟹的人?”
哇哦!每個創(chuàng)客心中可都懷揣著一個改變世界、創(chuàng)造歷史的夢想呢!
投資?再等等!
不同于人們對理工科男生的刻板印象,胡家祺很健談,甚至無需發(fā)問,他就會口若懸河地開始講述自己項目的各方面情況,且條理異常清楚。顯然,他已熟諳這套介紹流程了。
目前,linkall正在測試和完善第二代飛行器,其技術更加先進,會搭載更多傳感器,還有一些超聲波雷達。但與最終設想的機型相比,差距還是不小?!拔覀兡壳暗牟考臼遣少彽?,沒有資金自己研發(fā)。而且都是國產的,說實話,參數虛標的情況比較普遍,這也給我們設計帶來很多麻煩,但我們資金還無法支持購買美國、德國出品的更好部件?!?/p>
迄今,linkall大概花費的研發(fā)費用總計五六萬元,均來自于團隊成員自籌。用于宣傳的那架大飛機成本1萬余元,第一代和第二代Smartbee的成本則分別為3000多元和5000多元。然而,據該團隊計算,對部件要求更高的最終版成本需要2萬元左右,而每個基站更需花費二三百萬元。
除飛行器技術已趨成熟外,基站中90%左右的技術也都能購買,只有降落區(qū)、檢測設備、充電塔、飛行算法等少部分技術需自己研發(fā)?!叭绻覀冇匈Y金支持,能很快將這套系統投入到試運行中?!?/p>
linkall的服務形式分為兩種,一方面,其會承接快遞業(yè)所謂“最后一公里”的送貨服務,另—方面,對于無需基站,可以自己手動裝貨、更換電池的商家,也會直接銷售配套客戶端的成品飛行器。在商品價格的基礎上,linkall會每公里加收3角的服務費?!拔覀冇行判淖龅奖热斯こ杀镜土?,至少是持平?!?/p>
此外,他們還打算開展一項名為linkheart的公益服務,即為中國交通不便的偏遠地區(qū)無償遞送急需物資,那里的基站有效覆蓋面積會增加到50至100公里,飛行器會在半小時之內送達到目的地?!百Y金來源或是通過社會和政府資助,或是從利潤中撥款?!睋异鹘榻B,目前他們正和華南理工大學的一個發(fā)動機項目小組尋求合作可能,“技術基礎有了,不過他們資金也比較缺乏?!?/p>
其實,linkall的網站上線后,收到了很多反饋。有提供建議的,有愿意免費為他們開發(fā)手機應用或提供小部分資金的,也有希望能盡快用到其產品的潛在客戶。當然,其中不乏投資方,不過眼下,他們還并不急于做決定,隨著其英文網站的上線以及影響力的進一步擴大,他們在等待最佳選擇。
linkall籌資目標為1500萬元,這能保證基站自動化率達到90%以上。由于先期主要面對美國,他們也希望投資方有相關背景。最近,加州的一家在美國政府機關有些關系的通訊公司就聯系到linkall尋求合作機會,胡家祺剛剛把商業(yè)計劃書傳給對方。
“其實對于我們的潛在投資人來說,我們也給他們提供了一個很好的機會。即便最壞的結果,我們的產品因為各種原因無法大規(guī)模使用,這也算是一個很好的企業(yè)形象宣傳,因為這是首開先河之舉。況且我們一能保證技術沒問題,二能保證小規(guī)模應用沒問題?!焙异髡f,“更直白地說,就算花1000多萬元做廣告,從影響力角度來看,應該也值了!”
時間線2013年4期