秦改梅
不久前,某藝人用無人機(jī)運(yùn)送戒指向女友求婚的事件成為各大娛樂媒體頭條的同時(shí),也使無人機(jī)這一科技產(chǎn)品進(jìn)入了大眾視野。其實(shí),無人機(jī)并不是一個(gè)新鮮的概念,只不過近年來隨著傳感器技術(shù)的進(jìn)步,無人機(jī)從之前只服務(wù)于政府或航模圈內(nèi)的少數(shù)群體,逐漸走向了大眾視野,甚至成為普通人都能擁有的智能玩具。
求婚中所用到的這一款無人機(jī),是2014年5月22日正式在國內(nèi)面世的全國第一款純手機(jī)操控的四軸飛行器——Ghost,也是全球首款空中智能機(jī)器人,那么Ghost與傳統(tǒng)無人機(jī)相比,在技術(shù)上有哪些革新?它如何豐富了人們的生活?本期創(chuàng)新,讓我們跟隨Ghost在華北地區(qū)的獨(dú)家代理——北京北斗星地科技發(fā)展有限公司航空測量與遙感部的技術(shù)人員劉鵬飛一起來了解。
零門檻操作體驗(yàn)
2007年,劉鵬飛使用無人機(jī)進(jìn)行了北京故宮宣傳片的航拍,此后的幾年又相繼接受導(dǎo)演邀請完成了《汶川重生》《危情24小時(shí)》以及一些公益短片的航拍,在Ghost問世之前,劉鵬飛使用的都是依靠傳統(tǒng)遙控器來手動(dòng)操作的航拍飛行器。
“現(xiàn)在越來越多的綜藝節(jié)目和影視作品都用到無人機(jī)來航拍,但在Ghost之前,傳統(tǒng)的航拍飛行器操作比較復(fù)雜,體積也很臃腫,不是任何人都能熟練操作的。如果要用它來航拍,起碼得有5~6年的飛行經(jīng)驗(yàn),而這款Ghost智能無人機(jī)首創(chuàng)的‘傻瓜式飛行操作’拋棄了傳統(tǒng)印象中的大塊頭遙控器,采用純手機(jī)APP的操控方式,人們只需用一款智能手機(jī)下載與飛行器配套的手機(jī)App,使用手機(jī)便可完成對(duì)無人機(jī)的操控。這對(duì)于普通飛行愛好者來說,操控?zé)o人機(jī)不再是一個(gè)夢想?!眲Ⅸi飛告訴記者。
也就是說,當(dāng)人們用智能手機(jī)下載與飛行器配套的手機(jī)App后,只需點(diǎn)擊“起飛”,并且下達(dá)命令,飛機(jī)就會(huì)按照設(shè)定的指令來完成飛行任務(wù),任何人都能在很短的時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)操作。它的準(zhǔn)確度很高,起飛后的飛行數(shù)據(jù)(高度、坐標(biāo)和周邊地圖)、機(jī)身狀態(tài)(主要指電量)等信息,都會(huì)同步顯示在手機(jī)上,人們可以全面掌握飛機(jī)的狀態(tài)。
雖然Ghost的飛行狀態(tài)可以一目了然地顯示在手機(jī)上,但對(duì)它的安全性記者還是有些擔(dān)心,比如無人機(jī)在飛行過程中能否避開障礙物,會(huì)不會(huì)發(fā)生墜機(jī)?針對(duì)這些問題,張鵬飛向記者解釋道:“傳統(tǒng)無人機(jī)時(shí)而有墜機(jī)危險(xiǎn),因?yàn)樗眠b控器操作,反應(yīng)比較遲鈍,比如它正左飛時(shí)你突然要它改變方向右飛,由于它反應(yīng)不夠靈敏,一旦撞到障礙物就會(huì)墜機(jī)。Ghost也不能自主避開障礙物,但它獨(dú)創(chuàng)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)糾錯(cuò)系統(tǒng),將觸控飛行的誤差降到最低,巡航定點(diǎn)飛行非常準(zhǔn)確,指哪飛哪,所以只要你正確操作就不會(huì)墜機(jī),安全性更高。”
作為一款以電能為動(dòng)力,用手機(jī)來操作的飛行器,如果在飛行過程中它的電池電量耗完了或者手機(jī)突然斷電,是否會(huì)影響到無人機(jī)的安全飛行?“Ghost原先電池的續(xù)航時(shí)間只有10分鐘,后來我們將其改進(jìn),延長為20分鐘。當(dāng)電池電量低時(shí),App端的報(bào)警系統(tǒng)會(huì)提示你盡快更換電池,且無人機(jī)的電量在10%以下時(shí),會(huì)自動(dòng)返航至手機(jī)起始定位點(diǎn),即使手機(jī)突然沒電關(guān)機(jī),飛行器也會(huì)自動(dòng)返航?!眲Ⅸi飛說。
空中的航拍神器
談及Ghost對(duì)人們生活的改變,劉鵬飛說:“無人機(jī)給了人們一個(gè)看世界的新視角,讓看似高大上的影視航拍技術(shù)走入尋常百姓家,它能夠應(yīng)用在不同行業(yè)、不同場景中。這款用手機(jī)操作的無人機(jī)可以像手持GPS一樣廣泛推廣于日常土地檢測、地籍調(diào)查和礦山巡查等領(lǐng)域,可以說它是一個(gè)會(huì)飛的眼睛,并且能記錄視頻。只不過大多數(shù)人只是把它作為一款單純的玩具,一款自嗨的小眾玩物,關(guān)于它的用途,人們聽到最多的可能就是用于航拍和運(yùn)輸,其實(shí)它存在的意義是很廣泛的。
首先對(duì)于攝影師來說,無人機(jī)從天空俯瞰大地的視角前所未有,讓更多航拍攝影作品的誕生成為可能;在地震、火災(zāi)等救援中,無人機(jī)也可被用于捕捉第一手資料,讓搜救救援更加高效;在很多婚紗照的拍攝中,使用無人機(jī)將平面拍攝擴(kuò)展為立體拍攝,獲得更加震撼的視覺效果?!?/p>
只需裝配上云臺(tái)支架,Ghost即可攜帶拍攝裝備進(jìn)行航空拍攝。高精度、高穩(wěn)定的云臺(tái)結(jié)構(gòu)使飛行器即使處于高速飛行甚至晃動(dòng)狀態(tài),仍能夠精確地控制掛載相機(jī),保證其拍攝的穩(wěn)定性和畫面質(zhì)量。使用者在拍攝過程中可以3600調(diào)整飛行器的位置、升降高度和旋轉(zhuǎn)拍攝角度。它將觸控飛行的誤差降到最低,真正實(shí)現(xiàn)“指哪飛哪”的飛行預(yù)期。
Ghost還有著“空中自拍神器”的稱號(hào),只需開啟它的跟隨模式,它就能不離不棄地進(jìn)行跟拍,人機(jī)投影距離超過3米時(shí)就會(huì)自動(dòng)跟隨,距離越大速度越快,而且無需任何操作,即便是運(yùn)動(dòng)的物體也可以自動(dòng)跟隨。
未來前景展望
對(duì)于無人機(jī)未來的發(fā)展,劉鵬飛認(rèn)為:“雖然Ghost在技術(shù)上取得了巨大革新,但仍然存在不足之處,比如說它的電池續(xù)航能力。在未來,無人機(jī)可能實(shí)現(xiàn)太陽能供電,在陽光充足的條件下可以飛行一整天,無需更換電池或充電。而且,隨著體感技術(shù)的不斷成熟,無人機(jī)將實(shí)現(xiàn)體感操作,Ghost就有種叫‘阿凡達(dá)’的操控方式,即體感操作。你無需按任何一個(gè)鍵,只要通過手機(jī)的九軸傳感器向前后或者左右擺動(dòng)手機(jī),就能控制飛機(jī)。這個(gè)功能可以讓手機(jī)完全取代無人機(jī)的操縱桿,也不必進(jìn)入到App。在這個(gè)模式之下,你只要想象手機(jī)就是無人機(jī)的替身,手機(jī)前傾、后傾、左傾、右傾就可以讓飛機(jī)向前、后、左、右飛行。總之,手機(jī)怎么動(dòng),飛機(jī)就怎么動(dòng)。只是目前這款體感操作的無人機(jī)只能在室內(nèi)飛行,暫未公開發(fā)布?!?/p>
Ghost憑借其簡單的操作、相對(duì)親民的價(jià)格成為大眾玩物的同時(shí),也衍生出一系列問題,比如:在2015年1月28日,一架小型無人機(jī)失控墜入白宮,特勤局查明該裝置對(duì)白宮安全無影響后,“一級(jí)防范警報(bào)”才被解除,這一事件引發(fā)了人們對(duì)無人機(jī)安全與隱私問題的熱議。無人機(jī)使用范圍的擴(kuò)展不僅會(huì)涉及到隱私問題,同時(shí)無人機(jī)本身也具有危險(xiǎn)性,特別是在機(jī)場附近,私人無人機(jī)并不受到管控,恣意使用也會(huì)帶來很大風(fēng)險(xiǎn)。
2014年11月,中國民用航空局下發(fā)了《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》,加強(qiáng)了對(duì)民用無人機(jī)駕駛?cè)藛T的規(guī)范管理,明確了116千克以上的無人機(jī)歸由民航局管理,其他類型無人機(jī)由行業(yè)協(xié)會(huì)或個(gè)人管理;中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì)隨后也針對(duì)無人機(jī)從業(yè)者推行持照上崗;但對(duì)于私人購買無人機(jī)及其后續(xù)的管理,目前還沒有明文規(guī)定,但值得注意的是,無人機(jī)本身沒有危險(xiǎn)性,重要的是它的使用者不要突破道德的底線,威脅到他人的隱私與安全。
延伸閱讀:
攝影師、建筑師、緊急救援人員……越來越多的專業(yè)人士開始使用以前專為軍隊(duì)準(zhǔn)備的無人駕駛飛機(jī),互聯(lián)網(wǎng)上可以找到大量通過使用配備有攝像機(jī)的無人機(jī)拍攝的城市和名勝古跡的視頻,無人機(jī)與我們的生活越來越息息相關(guān)。
無人機(jī)不只是被定義為一臺(tái)會(huì)飛的相機(jī),所顛覆的也不僅僅是航空拍攝業(yè),在我們的生活中越來越多地出現(xiàn)了它的影子:為農(nóng)田里的作物澆水、分析它們的生長數(shù)據(jù)和蟲害信息,作為“快遞員”將貨物運(yùn)送到客人家里,甚至還包括了電網(wǎng)管線巡查、地震探測、地質(zhì)勘查、城市消防等各個(gè)領(lǐng)域。
雖然無人機(jī)早在十幾年前就已出現(xiàn),但直到最近它才被人們普遍認(rèn)識(shí)。從嚴(yán)格意義上講,現(xiàn)在很多飛行器都不能被稱為“無人機(jī)”,而是一種遠(yuǎn)程操控的飛行器,雖然區(qū)別很小但卻十分重要。無人機(jī)可以按照預(yù)先設(shè)定好的路線飛行,這需要通過GPS和各種傳感器來定位,并由此來確定飛行高度和速度。最先進(jìn)的無人機(jī)系統(tǒng)可以自行按照飛行當(dāng)中遇到的突發(fā)情況和路線的變化而改變飛行航道,比如在受到外力影響或失去燃油的情況下。此外,無人機(jī)還可以借助電波接收或更新信息。