韩小佗

如果在刚刚过去的春节假期你收到一份和玩具飞机一样的礼物，而且还被告知能够控制其在高空拍照，千万不要惊讶。因为在2014年的圣诞假期，这个小玩意已经成了美国最炙手可热的礼物。当别人还在对空中那来去自如的小东西充满好奇的时候，你可以告诉他们：“嘿！那是无人机。”

提到无人机这一名词，大部分人想到的还是与军事相关的大型飞机。的确，无人机家族成员众多，包括大型的军用飞机。但是如今，无人机越来越亲民，民用无人机市场近几年来持续升温。从影视剧中无人机航拍画面，到余温未了的无人机快递，频繁的曝光率也让大众逐渐对无人机有所了解。但无人机改变世界才刚刚开始，我们也应该换个视角来看待无人机。

为战而生

无人驾驶飞机简称“无人机”，顾名思义就是不载人的飞机，是由无线遥控设备或者自身程序装置操纵的无人驾驶飞行器。

无人机最早出现于20世纪20年代，当时是作为训练用的靶机使用的，是一个许多国家用于描述最新一代无人驾驶飞机的术语。1945年，第二次世界大战之后，那些多余的或者是退役的飞机被改装成为供特殊研究之用的飞机或者是靶机，成为近代无人机使用趋势的先河。随着电子技术的进步，无人机在担任侦查任务的角色上开始崭露自身的弹性与重要性。20世纪的越南战争、海湾战争乃至在北约空袭南斯拉夫的过程中，无人机都被频繁地用于执行军事任务。到了1991年，无人机在军事上较大的贡献是美国在沙漠风暴战争（美国为首的多国部队对伊拉克实行的战略打击）中利用无人机作为诱饵欺骗雷达系统，这个事件是无人机历史上重要的一笔。此后各国纷纷效仿，并逐渐对无人机产生了浓厚兴趣。随之而来的是1996年，美国研制出了两架无人战斗机，相较普通战斗机更小、更轻、更灵活，而且不存在机组人员死亡的风险，成为了战斗机历史上一个重要的节点。2001年开始的阿富汗和伊拉克战争无疑揭开了无人机革命的序幕。虽然说无人机早就在战场上投入使用，但正是在阿富汗和伊拉克战争中，无人机才真正走上了战场的中央舞台。

在海湾战争时期，美军只有50多架各种无人机，今天美国三军加海军陆战队已经拥有超过7000架各种型号的无人机。大型的无人机如RQ-4“全球鹰”的翼展和最新的波音737-800相当，最小的Aero Vironment RQ-11“乌鸦”的重量只有不到2公斤，可以手抛起飞。不仅美国，欧洲、中国，其他国家也在大力研制各种无人机。这是20世纪50年代喷气技术后又一个航空技术的高速发展期。

著名军用无人机

2010年7月12日，英国BAE系统公司的首架高科技隐形无人飞机样机揭开神秘面纱，这架名为“雷电之神”（Taranis）的无人机可进行洲际远程打击，其令人敬畏的“未来派”外观酷似电影《星球大战》中的飞行器。

RQ-4A全球鹰无人机于1998年2月首飞，在ACTD计划执行期内完成了58个起降，共719.4小时飞行。可从美国本土起飞到达全球任何地点进行侦察。机上裁有合成孔径雷达、电视摄像机、红外探测器三种侦察设备，以及防御性电子对抗装备和数字通信设备。

X-47B无人机是美国研发的最新型的无人机，它将是第一款实现航母起降的无人机。

哈比无人机（IAi Harpy）是以色列航空工业公司（IAI）在20世纪90年代研制的，该无人机可以从卡车上发射，并对雷达系统进行自主攻击。

猎鹰高超音速飞行器是美国手2010年4月在太平洋上空试飞的一种最新超音速无人驾驶战机，可携带5吨重的物资，以超过音速5倍的速度在2小时内抵达世界任何地方。

中国正在研制两款分别名为“风刃”（Wing Blade）和“暗剑”（DarkSword）的隐形无人机，前者与美军RQ-170“哨兵”无人机相似，后者则可能参照了美海军尚处于试验阶段的X-47B无人机。

亲民的无人机

根据研究机构F rost&Sullivan的数据，在全球小型无人飞行载具市场中，一家来自中国深圳的公司控制了超过一半以上的全球份额。这家极其低调近乎隐形的世界级无人机公司因其创立3年就达到80倍的成长率，被硅谷认为能与苹果公司相比较。从这一事件的另一方面我们也能看到，近年来市场对民用无人机的需求十分大，在深圳公司的网站上有这样几个典型的案例，能让我们一窥民用无人机的广泛用途。

“美国新墨西哥州，一位房产经纪人购买了一台无人机，他让无人机到自己物业的上空飞行，在独特的角度拍下照片和视频，这些过去无法呈现的画面，使一个待售三年的农场卖了出去；云南鲁甸，地震后一支5人的航拍救援小组利用无人机在灾区进行灾后评估作业和联合救援；美国宾夕法尼亚州，一家干洗公司曾因为用无人机快递干洗好的衣服而名声大噪；影视媒体中，从热播美剧《摩登家庭》、《国土安全》，到BBC关于巴西世界杯的纪录片乃至综艺节目《爸爸去哪儿》中，无人机已经被广泛运用到视频的拍摄中去了。”

以上的案例也仅仅是无人机应用的一小部分，其实如今无人机早已经渗透到了社会的方方面面。

无人机是为战而生，所以警用无疑是军用无人机最直接的民用应用。美国边防巡逻已经开始使用无人机，海上反毒、反恐巡逻也已经使用无人机。无人机尺寸较小，续航时间长，不受地形视野限制，不易引起被监视对象的注意，携带的监控设备可以长时间提供稳定、高分辨率的实时视频，在反恐、反毒、刑事调查、人群监控、大面积搜索等方面用处巨大。2011年12月10日《洛杉矶时报》报道，北达科他州纳尔逊县警察和持枪罪犯进行对峙过程中，因为警方动用了“捕食者B”在对峙现场3200米的高空实时监控，从而确定了罪犯在某一个时刻没有武装，警方突入，避免了恶性交火。这是美国历史上第一次有记载的无人机用于警察行动。

除了无武装的空中监视外，武装的无人机也可用于特殊的警察行动。对于特别危险的暴力犯罪嫌疑分子，动用无人机进行空中定点杀伤是完全可能的。在特别危险的大规模动乱中，无人机可以用于对暴力人群的空中监控，这可以在实时掌握情况的同时，避免现场警察遇到危险。配备面容和体格特征的图形识别功能后，空中巡逻的无人机也可以在浩瀚人群中搜寻、识别追捕对象，这比通过固定的街头摄像头要有效得多。

无人机在消防营救指挥中同样有着大作为，不仅可以避开交通堵塞迅速赶到现场，对现场火情进行实时监视，还可以勘察人员逃生路线，确定疏散范围，指挥灭火和搜救。另外，居高临下的无人机还可以观察周边大片地区，实时协助指挥消防车辆和救护车辆避开交通堵塞，及时进出火场。在野外搜救方面，无人机的优势更为明显，可以迅速覆盖大片区域，有利于在搜救作业最宝贵的初期就发现线索。

在市政和土地管理方面，无人机测绘可以用于绘制高精度3D地图，或者用于监控土地使用许可，确保没有越界使用土地，或者建筑超高及其他不符合城市规划的违规使用土地现象。这样的高精度3D地图更可以用于电子导航。

无人机可以在短时间内从高空掌握大片区域的整体情况，更能够轻易地深入人迹罕至、交通不便的区域，这就为地质勘探提供了便利的条件。如今，公路、铁路、高压电线和油气管线的巡逻也经常能够见到无人机的身影，它代替了之前巡线工人繁重危险的工作。而假如配备遥控机械手的话，无人机还可以对偏远的高压电线、油气管线进行简单的维修。

但是如今无人机民用的最大的领域还是农业，在农业高度机械化的发达国家，农民甚至会购买卫星照片用于评估作物的生长情况。卫星照片和GPS相结合后，先进农业机械可以定点补施化肥、农药和定点浇水，避免浪费也保证高产稳产。但是卫星照片费用非常高，而且从农民递交申请到真正拿到图像再到对作物采取措施，所消耗的时间成本也很高。于是完美解决上述问题的低成本小型无人机就受到了农民的青睐。这些搭载着多光谱摄像机的无人机能够让农民对农田进行高频率、实时性的监测，让农民随时掌握土壤、水分和作物长势情况，确定播种、补种、浇水、施肥、喷洒农药的需要，或者在大型果园里监控每一棵果树的结果情况，便于组织有针对性的及时采摘。可想而知，这种配置并不高的无人机对于农民的吸引力是非常大的。据不完全统计，如今农业需求占到整个民用无人机市场的80%。

无人机快递也是无人机近年来的新应用，无论是亚马逊还是国内快递巨头顺丰都已经将无人机快递列上日程。但是无人机快递真正的推广实施依旧步履维艰。传统的邮件系统中布满各种监控设备，并且会把所有的邮件都纪录在案，供执法人员查看，以便控制非法货物的流通。但是目前的无人机商用政策中，还没有对货物监控有所限制，这可能会引起邮件监控的混乱。

除了以上这些应用领域之外，无人机对野生动物的监测从很早就开始了，小巧轻便的无人机能够轻易地接近和发现野生动物，从而让我们更加了解野生世界。因为无人机在监测野生动物方面的成功，近年来牧民也开始用无人机监控牧群，或者在牧群迁徙时探路，探察远方草场的水草情况，搜寻走散的牲畜。

如今搭载高分辨率镜头的无人机足以完成影视剧的拍摄，所以，今天的影视剧作品中经常能够看到从不一样视角呈现的航拍镜头画面。甚至更为小巧方便的专为航拍研制的无人机成了年轻人又一独特的“玩具”。而对于我们普通人是新型拍照“玩具”的无人机，据说现在已经成了私家侦探的必备工具，毋庸置疑，无人机能够轻易地实现跟踪拍摄。假如哪天你突然收到一张从空中拍摄你的照片，千万不要惊讶，因为无人机的确已经变得越来越流行了。

无人机的挑战

无人机如今的挑战来自于飞行过程中的意外情况。情况之所以是意外的，是因为这是设计时没有考虑到的，也就是自主飞行控制中不可能有可靠的处理预案。美国一架军用无人机在伊朗侦察飞行时，由于至今不清楚的原因，最后降落在伊朗境内。伊朗方面的说法是电子攻击导致接管控制，而美国方面的说法则是系统故障。不管哪一方面的说法更加符合事实，都说明无人机设计时没有考虑到某些意外情况。载人飞机遇到突发情况，可以通报空管，由空管指挥或者自主采取特殊应对措施，而无人机遇到意外情况最可能的结果就是束手无策。

对于民用无人机而言，现阶段还是比较自由的状态，但随着空管部门对于民用小型无人机的重视，相信即使将来民用无人机非常流行，也不可能出现无人机满天飞的状态。

民用空域对于无人机的空管是一个巨大的挑战，但这也是一个巨大的机会，这是包括中国在内的21世纪航空跨越式发展的重要一环。