飛過百年歷史的無人機(jī)

張勇

上個(gè)月，成都雙流機(jī)場17天內(nèi)發(fā)生至少9起無人機(jī)擾航事件，造成共計(jì)過百架航班備降、返航或延誤。如果說，十多年前的伊拉克戰(zhàn)爭讓許多人第一次知道了無人機(jī)，那么，近段時(shí)間的無人機(jī)擾航事件則讓更多人關(guān)注和思考起無人機(jī)的監(jiān)管和未來。

回望歷史，盡管無人機(jī)進(jìn)入民用是最近10年的事，但早在一個(gè)多世紀(jì)以前人類就開始探索這項(xiàng)技術(shù)了。展望未來，有效監(jiān)管更是個(gè)循序漸進(jìn)的過程，人們希望看到無人機(jī)能飛向有序的天空。

百年前就有了無人機(jī)

提到無人機(jī)，很多人以為是現(xiàn)代科技的產(chǎn)物。事實(shí)上，自航空技術(shù)萌芽之日起，各國軍方就開始研發(fā)不需要飛行員駕駛的飛機(jī)了。

第一次世界大戰(zhàn)期間，軍方就將飛機(jī)應(yīng)用于空中偵察、打擊敵軍等方面。早期的空戰(zhàn)戰(zhàn)場充滿了視死如歸的騎士精神，天空變成了眾多王牌飛行員的墳?zāi)埂８鲊筷?duì)自然而然萌生了制造不需要飛行員操作的飛機(jī)的想法。

研究無人機(jī)最初的目的是轟炸敵軍。1918年10月，美國發(fā)射了首枚飛行炸彈，這種翼展長4米、名為“凱特靈蟲”的小型雙翼飛機(jī)被看成導(dǎo)彈的“簡易”始祖。但由于缺乏精確度，加之存在無線電干擾的危險(xiǎn)，大約又等了20年飛行炸彈才真正踏入實(shí)用階段。

一戰(zhàn)后，許多國家主張把無人機(jī)做成靶機(jī)，用來訓(xùn)練炮兵、防空部隊(duì)或飛行員，因?yàn)檫b控靶機(jī)飛行練習(xí)射擊的確要安全得多。二戰(zhàn)結(jié)束后各國擁有大量庫存飛機(jī)，因此美國決定把“赫爾卡特幽靈機(jī)”改裝成無人機(jī)，用于在太平洋原子彈試驗(yàn)后提取空氣樣本。

隨后爆發(fā)的冷戰(zhàn)，推動了無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)（也被稱為“無人偵察機(jī)”）。不過鑒于無人機(jī)的缺陷和損失，加上遙控導(dǎo)航技術(shù)并沒有完全成熟，無人機(jī)在美軍眼中漸漸失去了價(jià)值，無人機(jī)技術(shù)也被束之高閣。后來，以色列接下了無人機(jī)技術(shù)研發(fā)的火炬，獲得了舉世矚目的成就。

自21世紀(jì)初無人機(jī)技術(shù)的廣泛傳播，讓擁有這項(xiàng)技術(shù)的國家不再占據(jù)明顯的優(yōu)勢。同時(shí)，隨著西方部隊(duì)從伊拉克和阿富汗撤軍，軍用無人機(jī)的市場陡然縮小。不過，軍用無人機(jī)賦予了年輕一代無限靈感，激勵他們開發(fā)適合民眾需要的無人機(jī)。

民用無人機(jī)時(shí)代的到來

21世紀(jì)之初，新興科技讓軍用無人機(jī)的性能更加優(yōu)秀，也促進(jìn)了民用無人機(jī)的誕生。

為了完成任務(wù)，飛行器必須精確了解自己所處的空間位置。直到20世紀(jì)90年代，自動駕駛儀還只能依靠自身的慣性測量儀定位。1995年，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的到來改變了這種局面。從那之后，飛機(jī)可以用指甲大小的天線接收衛(wèi)星發(fā)出的訊號，即時(shí)定位自身的位置。

除此以外，復(fù)合材料和高強(qiáng)度塑料泡沫的廣泛使用，微電子機(jī)械系統(tǒng)、數(shù)字無線電、無刷電動機(jī)、數(shù)字傳感器、無人機(jī)攝影測量法等新技術(shù)的相繼問世，都推動了無人機(jī)的繁榮發(fā)展。

不過在膠片攝影占主導(dǎo)地位的年代，機(jī)載照相機(jī)能夠做的工作極其有限，因此當(dāng)時(shí)以拍攝為主的民用無人機(jī)僅僅用于娛樂。直到20世紀(jì)80年代，手提攝像機(jī)的出現(xiàn)才逐漸改變了這種情況。大型遙控直升機(jī)促進(jìn)了一些媒體應(yīng)用的問世：比利時(shí)飛行鏡頭公司的無人直升機(jī)配備攝像機(jī)，在巴黎香榭麗舍大道上空航拍法國大革命二百年紀(jì)念慶典開幕式，給人留下了深刻印象——直升機(jī)在巴黎上空距離地面十幾米的地方翱翔，然后穿過了凱旋門。而傳統(tǒng)直升機(jī)根本無法實(shí)現(xiàn)這種動作。

在民用無人機(jī)領(lǐng)域，日本從20世紀(jì)90年代開始占據(jù)了特殊地位。日本農(nóng)民在小片稻田里用無人機(jī)大規(guī)模噴灑農(nóng)藥，雅馬哈公司推出99公斤重、可攜帶20升液體的無人機(jī)“Rmax”，憑借無人機(jī)總數(shù)達(dá)到3000架、年銷量300架的規(guī)模，占據(jù)了無人機(jī)市場的龍頭地位。在日本農(nóng)業(yè)部的鼓勵下，無人機(jī)產(chǎn)業(yè)大獲成功。日本農(nóng)業(yè)部認(rèn)為，使用無人機(jī)可以暫時(shí)緩解日本農(nóng)村缺少勞動力的壓力。

新技術(shù)的涌現(xiàn)以及成本的降低，讓民用無人機(jī)的企劃方案從2005年開始激增，盡管民用市場仍然沒有超過軍事領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模，但二者的差距縮小了一半。自2012年起，大多數(shù)歐洲國家對無人機(jī)的使用限制放寬，大眾對無人機(jī)的迷戀也風(fēng)行起來。

世界各國怎樣監(jiān)管無人機(jī)

近年來，隨著技術(shù)的迅猛發(fā)展，“換個(gè)角度看世界”、“360度無視覺死角”等民用無人機(jī)的玩法被不斷翻新，逐漸飛入大眾視野，備受各行各業(yè)關(guān)注。然而，新興科技是把雙刃劍，無人機(jī)對于公眾安全的特殊性不言而喻。對各國來說，在不扼制技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)的有效監(jiān)管尤為重要。

日本：警方有權(quán)摧毀可疑無人機(jī)

為加強(qiáng)反恐和禁止無人機(jī)在重要設(shè)施以及禁區(qū)上空飛行，日本國會于2016年3月17日通過了《無人機(jī)管制法》。《無人機(jī)管制法》將首相官邸、皇宮、外國政要下榻地酒店等地上空列為無人機(jī)禁飛區(qū)域，并且賦予了警方視情況摧毀可疑無人機(jī)的權(quán)力。

德國：駕照、許可證不能少

2017年初，德國擬定了一份新的法律草案，加強(qiáng)對無人機(jī)等小型飛行器的管理。新法有以下幾個(gè)核心內(nèi)容：

首先是牌照制，任何重量超過250克的飛行器必須在醒目位置上寫有其所有人的姓名以及住址；其次是駕照制，操作者必須持有有效無人機(jī)駕照，也就是必須具備飛行理論知識和實(shí)際操控能力；第三是飛行許可制，必須要到當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)管理部門申請并獲得許可才允許無人機(jī)在戶外飛行；第四是敏感區(qū)域禁飛制，如一些重要的軍警設(shè)施、工業(yè)區(qū)、人群密集區(qū)、車站、機(jī)場附近等，禁止無人機(jī)特別是帶攝像功能的無人機(jī)飛行；最后是限制飛行高度不得超過100米。

目前該法還需經(jīng)德國聯(lián)邦會議審議，通過之后將會正式生效。

美國：將無人機(jī)融入國家空域系統(tǒng)

在美國，民用無人機(jī)市場和行業(yè)起步較早，對于相關(guān)法規(guī)的思考和制定也相對較早。2015年初，美國政府提出草案，對小型無人機(jī)的飛行時(shí)間、高度、速度以及使用者均提出了相應(yīng)要求。同年12月又出臺規(guī)定，宣布對小型無人機(jī)所有者實(shí)施實(shí)名注冊制度，以確保追蹤到不遵守安全飛行規(guī)則的小型無人機(jī)的所有者，保障航空安全。

今年4月6日，美國聯(lián)邦航空局首次頒布專門針對無人機(jī)制定的特定空域限飛規(guī)定，禁止商用和民用無人機(jī)在133個(gè)美國軍事基地上空飛行。

另外，美聯(lián)邦航空局認(rèn)為，將無人機(jī)融入美國國家空域系統(tǒng)是一項(xiàng)重要工作。為此，美聯(lián)邦航空局制定新規(guī)，如無人機(jī)愛好者使用的無人機(jī)重量不超過25千克；已取得證照并登記注冊的運(yùn)營人，可以在非管制空域內(nèi)進(jìn)行日間視距內(nèi)的商業(yè)取酬飛行，但同時(shí)也需滿足多項(xiàng)限制條件，如飛行高度不得超過地平面以上400英尺（約122米）、最大水平速度為每小時(shí)100英里（約161公里）等。

事實(shí)上，各國對于無人機(jī)的監(jiān)管均處在摸索階段。人們希望看到無人機(jī)能飛向有序的天空，同時(shí)希望無人機(jī)行業(yè)能在政策引導(dǎo)下創(chuàng)新、健康發(fā)展。