巴黎高科评论 / 编辑 / 2014-10-23
不难理解的是，21世纪将是一个“机器人世纪”。人们近来最热衷谈论的是机器人家族的一个分支：无人驾驶飞机。虽然这些远程遥控飞机最初是出于军事用途而开发，但它在民用领域的应用潜力似乎更加无可估量。无人机的技术进展与商业模式创新同时发生，随着用途的越来越广泛，它的价格也开始迅速下降。那么，无人机的前景到底如何？
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在世界各地，无人机(UAVs，Unmanned Aerial Vehicles )正迅猛发展，最初诞生于军事领域，现在开始进入民用阶段。 1990年代以来，集宠爱和争议于一身的无人机，在美国对伊拉克、阿富汗以及其他所有战争中，都担当了重要的监视、攻击和运输角色。这些高度复杂的机器设计程序昂贵，一看价格便知。例如，著名的MQ-1捕食者（Predator）自1995年项目启动，研发耗资超过20亿美元，最终单架成本估计也已达到450万美元。
当美国削减国防预算，五角大楼的供应商们开始在民用领域为自己的技术寻找出路。在过去，不乏军用科技转民用的超凡成功案例：看看互联网和GPS。转化的前提是研发成本已经在军用阶段被大大摊销。从2010年代初开始，无人机的计算机组件和传感器成本——包括支持飞行的硬件和用来交换数据的软件——已经大幅降低，而且还将降得更低。
受益于科技的传播，新的玩家开始出现。有些人是“创客（makers）运动”中积极实践“合作经济”（collaborative economy）的“初级工业家”。《连线》杂志前主编克里斯·安德森（Chris Anderson）在接受《巴黎高科评论》采访时谈到他是怎么创立自己的无人机公司的：“我意识到传感器、GPS、无线技术、照相机以及存储领域令人难以置信的创新将意味着，任何一部智能手机都可以变成一个强大的自动驾驶仪。无人机科技就在我们的口袋里。一种人人都学得会的技术：普通人为什么就不能试试？”他于是创立了一个叫DIY Drone的社区，在五年的时间里，这个社区已经价值上千万美元，在圣迭戈、蒂华纳以及墨西哥都设有工厂。
这边是天才的DIY 孩子们回收技术分享解决方案，那边的国防工业有一群优秀专家可以仰仗，显然这门生意已有多样化的玩家。两边的融合还没有被提上日程，但也是早晚的事。难怪这个新生行业的领导者和观察者们都已经开始在思考未来。它到底会变成什么样？究竟是谁会从中收益？现在就让我们尝试勾勒一下。
无人机能干什么？
几百美元的价格，几乎无任何交易管制，消遣型无人机因此获得了强劲的增长，即便它们还只停留在玩具的阶段，民用前景却无可限量。
监控是最重要的一种用途。它不仅可以用来监测石油和天然气设施、管道与电线，还可以监测火山活动性以及环境污染。2011年福岛灾难过后，飞越于废弃核电工厂上方的无人机拍摄了大量建筑和海岸线照片，依靠这些传输回来的图片，东京电力公司得以为过热的反应堆降温，从而减小损失。
无人机在同一地点的悬停和观察能力不受时间限制，这一点在搜寻和营救行动中非常宝贵。尤其是在极端条件下，因为执行任务的飞行员会有生命危险，能力也受到极大限制。农民也可以用无人机来播撒肥料，监控牲畜和田地。无人机拍摄的画面能够帮助人们发现那些一次性发现不了的问题。在非洲，动物保护区也开始依靠无人机来更有效地打击偷猎。
无人机还可以绘制田地的红外地图。通过分析土地释放出的红外线，人们可以精确分析1平方米内庄稼的长势，进而知道这块地是否需要施放更多化肥或者农药。这些地图还可以帮助监测植物病虫害如藤蔓上的白粉病和某种矿物质缺乏病等。无人机能够协助管理水资源，热感摄像头可以通过识别缺水程度而锁定需要灌溉的区域。在日本，雅马哈公司为稻田开发的撒料机从2000年以来已经售出2400架，完成1.4万次远程飞行。
在执法行动中，无人机可以帮助追捕嫌犯或在复杂地形中寻找失踪儿童。在地质勘探和采矿业，无人机能够帮助收集资源的地磁数据——这曾是一件苦差事，要求沿着一条直线飞行数百英里，然后将航线向一边偏离50米再飞一遍，依此类推，同样的飞行还要在另一边进行第三次。开发商利用无人机完成一些简单的任务，但房产中介却将得到的视频或图片视为营销利器。对于电视和电影产业来说，无人机多年前就已成为重要拍摄工具。
虽然目前民用领域的无人机在成本上已经比军用无人机低很多，却仍不具有竞争力。它所提供的信息仍然要比卫星昂贵：每公顷几十欧元，而卫星只要6-10欧元，而且能够处理更大的流量。这也是为什么无人机目前只被用在高附加值的作物生产，如葡萄园。而且，在目前的监管条件下，无人机不允许飞越长距离，这也限制了它的生产力。
该如何估量这场民用无人机革命的影响？有时，人们会将它比作上世纪初“没有马拉的车”的出现，或者是大型计算机之后个人电脑时代的到来。在期待其更低的成本和爆发式应用的同时，人们必须检视它的商业模式，清醒地认识到其商业模式的多种可能性。那么，无人航空业的经济基础又是什么？
探究商业模式
就像克里斯·安德森一样，很多人希望将无人机看成是“飞行的智能手机”，并计划依此在其上试验免费的软件，完全不同于军事无人机的专有模式。对于所有那些寄望于未来市场的人来说，智能手机所能作的一切——融合软硬件、应用生态系统和实时传输数据以及近来与“大数据”的紧密连接，已经成为无人机“奋斗”的标杆。
随着硬件成本的下降，整个产业链中这个最有意思的部门也开始频频受到质疑，但却因此充满希望。在当前阶段，不同于那些成本将进一步降低并形成规模生产的标准化产品（比如小型直升机玩具），更加专业的飞行器，价值将来自其为特定用途而开发的特定功能。
一些关键的素质，如对于用来监控基础设施的无人机，将是定位的精确性和稳定性，只有这样，才能满足拍摄大量图片的需求并完成自动比对。而一架用于播种或喷射农药的无人机，则必须有出色的载重和长距离飞行能力。
用途的多样性因此会导致某些形式的技术专业化。也需要有一个庞大的供应链来提供各种技术，从飞行控制系统到推进和通信，再到传感器、遥测和动力。这些技术的发展，需要调动不同的技能和专业领域，可以马上从一些重要的玩家和小企业中获得。从长远来看，大行业、小企业、研究机构以及大学之间的合作将带来本地无人机专家网络的壮大和供应商组合的发展。
在当前阶段，在全世界成千上万的无人机创业企业中预言谁将是下一个无人航空业(dronautics)的空客、苹果或者Google是不可能的。然而，一些趋势值得注意。
例如，软件维度至关重要。在麻省理工学院的一个孵化器中，一些创业企业正在研究为所有民用无人机设计通用操作系统。就在同时，美国国防部已经雇佣了几百名工程师来创建一个类似于“苹果商店”的东西，试图降低巨额的软件升级费用。民用“无人航空”将从这两股力量中皆有所受益。然而，在企图将军用科技转化为民用的同时，民用领域将无法接受同样的“侵入”。产业的发展可能因此会遇到阻碍——与技术和经济无关，而是来自法律或社会层面。
微妙的“可接受性”
2013年11月，当一架未载有武器的捕食者无人机由于操作员不小心关掉了油门而坠毁在美国边境后，异常激烈的争论在海关、边防警察以及联邦航空管理局（FAA）之间产生，焦点是该如何对这场事故责任进行评估。
从军事上来说，它只是该设备优良服务记录中的一次小事故。但从民事角度看，却非常不同。它的事故率比民航业所允许的上限高出350倍。而且，足以致命的事故已经发生。2009年8月，一架雅马哈RMAS直升机——外形和摩托车差不多大的商用无人机，在给作物喷粉时坠毁在韩国境内。有人驾驶飞机在设计时，事故率被限制在每100万飞行小时1次。但对于无人机，目前的数字相当于1万小时1次。
人们严重顾虑的另一个问题是隐私安全。无人机的眼睛是“全明”的；从始至终，它可以看到一切。一个例子很有说服力：2014年，一家名为“极光飞行科学公司”的弗吉尼亚公司，测试了一台无人机用于监控大的城市区域。当一个人类观察者可能不觉得有什么时，一台计算机上的算法却可以观察到暗示敌对意图的行为和运动模式，比如一辆汽车几次从一个银行门前经过。这就可能会导致一个法律问题：警察究竟是否应该援引这一数据而采取预防性的逮捕呢？
可接受性的问题也出现在更日常的生活里。几个月前，亚马逊尝试用无人机递送书籍。目的主要是为公司打广告，但问题出现了：用户能否接受偶尔被机器探访？如果这些机器包括其他类似设备来自扒窃团伙或保险公司或税务官怎么办？
也有很多技术难题需要解决。板载传感器和防撞系统仍不足以实现无人机的大规模采用。通讯故障的频率仍然过高。虽然在使用中这并不是一个克服不了的问题，但考虑到无人机程序设计是要么继续飞行，要么返回基地，所以在拥挤的城市环境中，这样的通讯故障其实是无法接受的。在2014年的美国，消遣型无人机已经成为现实，然而，只有军方、边防巡警和大约300家公共机构有权在美国领土上使用专业无人机。
美国市场正在进行结构调整，理论上，到2015年9月30日，所有重量不到30磅、飞行高度低于400英尺（122米）的无人机都可以自由飞翔于美国上空。企业界对此非常兴奋，但实现期限却很可能被拖迟几年，因为让无人机的流通与对空中安全日益增长的需求相互兼容，已被证明比预期要难得多。直到2015年底，美国的6个城市被联邦航空局选为无人机研究和测试城市。
10年内达到1000亿美元的市场
鉴于无人机近乎无限的可能用途，它将对经济产生重大影响。不仅是为某些领域带来成本的降低和效率的提升，更能够使新公司大量涌现，将这一技术最终演变为一场革命。到2023年，根据蒂尔集团自动化公司（Teal Group Automation company）的数据，全球无人机市场将达到890亿美元的规模。分析师们称到2020年，仅美国天空上就将有2.5万架无人机。
巨大的市场让人垂涎。在军事领域，美国和以色列是主导者，但7个欧洲国家，包括法国，已经决定上马民用无人机的生产。2014年初，大约有1000架无人机运行于10个欧洲国家。欧洲在这方面非常活跃，作为全球第三个开发出无人机系统的地区，80%的产品是民用机型。2013年，欧洲有400个无人机生产项目——分布在英国、法国、德国、意大利和西班牙，其中，小企业占据到80%。
无人航空的崛起及其应用对就业也会产生积极影响。诚然，无人机将取代飞行员，但一架无人驾驶飞机通常需要两个人甚至更多人来负责地面控制，虽然在未来，只需要一名地面控制员就能控制四到五台机器的系统有可能被开发出来。速递专家如UPS和FedEx就正在设想仅用一个飞行员在地面控制相继运送同一个包裹的几个无人机。但新的岗位实际上将来自新的领域，一个跨界于航空、物流、技术和供应链的全新服务产业。发达国家将需要发展新的技术人员来设计、编程、组织制造、管理以及维修无人机。还有更多不可或缺的技能也正在孕育当中。
无人机的监管将必然对这个生意产生影响，但一次两次并不会产生伤害，欧洲国家这一次表现出了更大的政策灵活度。只是在美国，隐私和空中交通的问题在1960年代被提出，从那时起，监管被直接与宪法第四修正案相关联，后者要求保证“人们的人身、住宅、文件和财产”的安全。当然，这用法律形式保证了权力不被滥用，但它也因此被常常拿来针对公司。
在欧洲，问题出现在不同方面。首先，欧洲公众对公共安全问题的容忍度要高于美国，监管机构对民用无人机的态度显得更加开放。此外，无人机的发展受益于属地性原则：在美国，无人机问题被置于联邦框架（国会和联邦航空局是决策机构）内加以对待，在欧盟则主要由无人机所属成员国来自行决定处理。
重量，是一个重要因素！轻于150公斤的飞行器不受欧洲航空安全局（EASA）的监管。在不可避免地要达成某种政策一致之前，每个成员国都可以自由地设立自己的规则和授权程序。最终，在所有的国家，产业狂热将导致非法无人机的泛滥。
清理无人机市场是一个重要考虑。从2012年4月开始，为了避免不公平竞争，新的政策要求法国无人机制造商在进行任何交易之前，必须从民航总局（DGCA，相当于法国的FAA）获得许可。然而，在2013年，在法国所有的354家无人机上市公司中，实际只有233家采取了规定的步骤。这样的无序引起了顾虑。然而，它也反映出一个拥有众多玩家但仍处于初级阶段的市场的亢奋状态，远未达到巩固和重组的阶段。毫无疑问，这个市场上已经有一些隐形冠军出现……但这样的称号，它们不会独占太久。
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