無人機快遞：懸不懸？

劉亮

用無人飛機來送快遞，這樣的“科幻場景”會很快成為現(xiàn)實嗎？

繼快遞企業(yè)UPS、順豐速運、電商企業(yè)亞馬遜之后，互聯(lián)網(wǎng)巨頭谷歌也于2014年8月底宣布，已經(jīng)花兩年時間秘密研發(fā)無人機快遞系統(tǒng)，谷歌稱其為“翼計劃”。

然而，在國內(nèi)一些快遞業(yè)同行看來，順豐等企業(yè)試飛無人機快遞僅是一個炒作的噱頭。如風達快遞執(zhí)行總經(jīng)理鄧彬就持這種觀點，他認為，在相當長一段時間，無人機還難以取代人來送快遞。

中國電子科技集團公司電子科學研究院研究員趙輝接受《財經(jīng)國家周刊》記者采訪時表示，目前已可以輕松做到用無人機運送少量較輕物品，近距離點對點飛行。但要建立無人機快遞網(wǎng)，實現(xiàn)無人機大規(guī)模替代人來送快遞，還面臨需要提升無人機載具可靠性，需要研發(fā)的新一代空管技術(shù)及機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，需要克服政策法規(guī)障礙等問題。

趙輝預計，在歐美國家，要再過5～10年才會出現(xiàn)無人機快遞網(wǎng)的雛形，而中國可能需要更長時間。

谷歌領先

設想你打開家里的窗子，一架無人機恰巧停在窗外。你從無人機上取下自己購買的物品，然后拿出手機確認收到，無人機才緩緩飛走，去尋找下一個客戶。

或者，下午你要去某茶館與客戶交流，恰巧有一個快遞要送來。你提前通知快遞公司，讓無人機指揮中心更改送貨路線，通知無人機將快遞送到茶館。

為了這個未來場景早日出現(xiàn)，谷歌、順豐等企業(yè)的研發(fā)團隊正在努力。

“谷歌是最先著手研發(fā)無人機快遞系統(tǒng)的公司，目前谷歌在測試無人機快遞的過程中，使用的機載平臺是最先進的。”趙輝說。

按照起降和飛行方式進行分類，目前飛機大致可分為固定翼飛機、旋翼機（也就是直升機）和垂直起降飛機三類——固定翼飛機的特點是飛得快，耗油少，但起降跑道要求高；旋翼機（直升機）對起降場地要求低，可以空中懸停，但油耗高、飛得慢。而垂直起降飛機則可以在起降的時候垂直起降，在空中飛行時，再轉(zhuǎn)換為固定翼方式飛行。

趙輝介紹，谷歌采取尾座式垂直起降無人飛機，起飛時尾部著地，機身直立，垂直起降之后，通過機身輕轉(zhuǎn)，變成水平固定翼飛行狀態(tài)，可實現(xiàn)低成本、長時間飛行。

而亞馬遜、順豐此前在試飛時使用的都是多旋翼飛機（直升機的一種），運輸成本較高。試驗數(shù)據(jù)表明，固定翼飛機和直升機運輸同樣重量的物品，直升機飛機的能耗是固定翼飛機的4倍。

“多旋翼飛機遍地開花，國內(nèi)很多企業(yè)都能造；但垂直起降飛機的研制則較困難，國內(nèi)目前只有中航工業(yè)成都飛機設計研究所試制過可用于民用的垂直起降飛機?！壁w輝說。

順豐速運品牌管理中心一位不愿透露姓名的工作人員則告訴記者，順豐是從2013年開始測試無人機項目，該項目由順豐自主研發(fā)，目前研發(fā)工作還在繼續(xù)。

制約瓶頸

北京軍事科學院航空專家欒大龍博士認為，目前仍沒有批量生產(chǎn)的、性能可靠的、可用于快遞業(yè)務的無人機。無人機用于快遞，還需提高其安全性。

趙輝也告訴記者，可懸停的垂直起降飛機更適合做快遞用無人機，但目前這種飛機可靠性不高，特別是抗風能力差。遇到大風等惡劣天氣時，無法使用。

除了需要提高載具的性能和安全性，還有一點非常關鍵，就是能否對空中飛行的無人機進行實時監(jiān)控。如果順豐、亞馬遜等公司的無人機，都在同一個城市上空飛行，該怎么識別它們的身份？如何防止它們出現(xiàn)故障墜毀或相撞？這些問題都需要新一代空管系統(tǒng)來完成。

趙輝介紹，目前民航采用的空管技術(shù)，主要采用一次雷達和二次雷達。大量的地區(qū)采取的是二次雷達發(fā)出詢問信息，民航飛機接收到，然后應答，這種空管方式較被動，已無法滿足近年來民用航空市場（包括運輸航空和通用航空）爆炸式發(fā)展的需求，更不用說監(jiān)控無人航空器飛行了。

新一代空管系統(tǒng)核心是4D航跡技術(shù)，通過對航空器航跡中的各點空間位置（經(jīng)度、緯度和高度）和時間信息進行精確描述，以滿足未來大流量、高密度、小間隔條件下的空中交通管理。

很多國家和地區(qū)已經(jīng)開始研發(fā)下一代空中管理系統(tǒng)。

2004年，歐盟歐洲航空安全局（EASA）就推出“單一歐盟空管（SESAR）計劃”，計劃從2018開始在歐洲實施4D航跡空管方式。目前，美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）也已啟動面向2025年的新一代空管系統(tǒng)（NEXTGEN）研究，并要求2020年美國所有飛機都安裝ADS-B系統(tǒng)（廣播式自動監(jiān)視系統(tǒng)），這樣可以更有效實施對空監(jiān)控。

而在中國，國家高科技研究發(fā)展計劃（863計劃）的研發(fā)項目中，也包括研發(fā)基于多元數(shù)據(jù)的高性能4D航跡技術(shù)。

實現(xiàn)4D航跡技術(shù)之后，飛行器可通過空管中心交互數(shù)據(jù)，實現(xiàn)機聯(lián)網(wǎng)。趙輝介紹，未來甚至不用通過空管中心，飛行器之間就可以交流注冊信息、速度方向，甚至可以交流油量（或電量）、載貨情況、運行狀況、目的地等信息的系統(tǒng)，這樣才能更有利于推動無人機快遞網(wǎng)開展工作。

趙輝介紹，谷歌正在研發(fā)機聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)及無人駕駛汽車技術(shù)。其中，數(shù)據(jù)鏈技術(shù)，也就是如何實現(xiàn)大規(guī)模的數(shù)據(jù)傳輸，是研發(fā)關鍵。

欒大龍認為，國家尚未出臺監(jiān)管政策法規(guī)，也會影響到無人機貨運的發(fā)展。無人機快遞屬于通用航空的范疇。今年7月，國家空管委才出臺《低空空域管理使用規(guī)定（試行）》征求意見稿，通用航空有人駕駛飛機的監(jiān)管政策還沒落實，現(xiàn)在又出現(xiàn)了無人機的問題。他感嘆，技術(shù)發(fā)展太快了，國家政策法規(guī)的制定已經(jīng)趕不上技術(shù)發(fā)展的步伐。

趙輝則認為，當有了安全可靠的無人機和有效的空管系統(tǒng)，出臺相關的管理制度將不是問題，而這些都具備之后，快遞行業(yè)還需考慮用無人機送貨的成本問題，可以先為高端客戶或?qū)κ瞻l(fā)快速有特殊時效要求的人群提供無人機服務，然而再逐步推廣普及。