无人系统来了 你准备好了吗?

2016-12-16 08:10:00 中工网 分享
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  (原标题:无人系统来了,你准备好了吗?)

资料图

  你能想象坐在家中直接从窗口就能接收无人机快递吗?你能想象公路上奔驰的都是无人驾驶的汽车吗?你能体会足不出户就可以“身临其境”体验和操纵水下潜水器的感觉吗?你能设想大型机器生产车间生产线没有一名工人,全部由无人系统控制自动运行吗?你能相信一台耐高温无人智能消防车可以等同两把以上消防水枪灭火效果,代替6名消防员实施火场、毒气、爆炸等高危环境下的救援作业吗?上述图景的实现,都归功于同一种技术——“无人系统”。

  从无人机到无人汽车,从水下无人潜航器到微型卫星,从工业机械臂到空间站机器人,从无人智能家居服务到无人智慧城市交通管理平台,以往尚限于个别实验室探索研究的无人系统,目前正在快速进入一线应用层面,为公共服务和个人生活带来“颠覆式”改变。

  种类多样应用领域广泛

  无人机无疑是无人系统中的“宠儿”,最近两年,发展速度和应用领域呈现几何级推进。

  数据显示,2015年全球无人机销售约58.7万架。尤其新能源无人机正在广泛进入气象、电力、农林、渔政、水利、国土测绘、海洋监测、公共安全等行业,甚至触及新闻传播等多元化产业领域。

  2016首届中国农用无人机创新论坛公布数据显示,截至2015年12月,我国植保无人机保有量为2324架。而最新统计表明,这一数量在近一年内已上升至6000架。

  12月9日,主题为“融世界新生态”的第四届中国网络视听大会无人机高峰论坛在四川成都举行。新华网副总裁汪金福宣称,新华网正以无人机新闻应用为切入口,对无人机业务进行体系化布局,探索无人机专业飞服行业应用,从单一无人机新闻业务向综合产业方向转型。

  地面无人系统的全面商用也渐行渐近,无人驾驶汽车首当其冲。

  不久前,特斯拉CEO马斯克宣称,公司已生产出能匹配完全无人驾驶系统硬件,2018年将在美国范围内演示无人驾驶系统汽车。福特公司则表示,将于2021年达到五级无人驾驶标准,意味着实现100%无人驾驶。此外,中国本土公司百度、乐视以及美国网约车平台Uber和谷歌等非汽车制造商,也高调进入无人驾驶领域。

  农业机械也迎来“无人”时代。

  12月12日,中国第一台无人驾驶拖拉机亮相2016年中国(海南)国际热带农产品冬季交易会。只要将耕作面积、土壤厚度等基本参数输入导航系统,这台拖拉机通过自带天线接收到无线信号后,即可自动直线驾驶进行精细化田间作业。

  中国工程院院士、清华大学自动化系教授吴澄对记者表示,随着人工智能的发展,到2030年,无人车将能在局部地区和环境下实现商业化无人驾驶;无人机覆盖率可达到全空域和全行业应用的50%。

  在中国航天科工集团三院无人机技术研究所部门负责人杨发友看来,当前智能无人系统种类多样,正在全面深入国家安全和社会生活各领域,覆盖海陆空不同空间:不仅包括空中飞行的无人机、无人飞艇,地面作业的自主驾驶车辆和机器人,还有应用于水中的无人潜航器、水下机器人等,此外还包括微型卫星、空间站机器人、工业机械臂等其他专业工种。

  技术水平和安全性待提升

  5月28日,因航班起降空域有无人机进入,造成四川成都双流国际机场的东跑道被迫关闭1小时20分钟,导致55个进出港航班延误。

  2015年1月20日,一架携带超过6英镑冰毒的无人机欲从墨西哥进入美国边境时被扣。

  类似无人系统航空器引发的安全事件,已成为近年来中国和其他国家面临的共性挑战。

  据艾瑞咨询发布的《2016年中国无人机行业研究报告》显示,我国民用无人机市场进入快速成长期,到2025年总规模预计达到750亿元。无人系统面临广阔应用前景的同时,其人工智能技术水平和安全性面临的瓶颈尚未完全突破,而后者带来的挑战则更为严峻。

  中国航天科技集团系统科学与工程研究院院长薛惠锋表示,“低慢小”航空器具备一定负载能力,能携带危险物品和小型武器,存在安全隐患。同时,还可能对空中航线造成干扰,易引发航空事故。

  中国工程院院士樊邦奎认为,针对无人机控制系统的技术瓶颈,飞行的自动控制已经解决,但任务自主化的技术难题仍未得到攻克。因此,无人机下一步产业化、全域化发展应用,必须依托人工智能技术的进步。人工智能技术将是无人机下一步发展的颠覆性技术之首。

  今年5月7日,美国佛罗里达一辆特斯拉电动轿车在处于无人驾驶模式时,因辨识故障撞上一辆卡车造成车主死亡。这是美国首例涉及汽车自动驾驶功能的交通死亡事故。

  今年初,谷歌公布无人驾驶汽车测试报告显示,其遭遇272桩意外事件,若没有人工干预,可能会发生13起事故。

  有业内人士指出,由于道路现场复杂环境难以感知、配套技术设施尚未完善等因素制约,汽车实现安全自动驾驶仍有一定距离。

  美国半导体恩智浦大中华区总裁郑力对当前自动驾驶车辆状况表达了“谨慎”意见,认为其必须经历辅助驾驶、半自动驾驶、有条件的自动驾驶三个阶段,而目前技术水平更多是处于辅助驾驶阶段。因此在自动驾驶功能开启时,驾驶员仍须随时监测道路情况,以确保安全。

  监管到位与法治完善并举

  与安全性遭受质疑相伴的是,无人系统的监管和规范化运行仍需完善。作为一个新兴产业,无人系统在规范运行、技术和产品标准、法律责任以及监管方面尚存一些问题。

  据早先媒体报道,中国无人机实际数量已逾2万架,但仅有近一半有合法“执照”,多数处于无证“黑飞”状态。

  近一年来,中国民航相继出台《轻小无人机运行规定》《民用无人机驾驶员管理规定》《民用无人驾驶航空器系统空中交通管理办法》。特别是9月21日出台的《民用无人驾驶航空器系统空中交通管理办法》规定:无人机飞行必须在机场净空保护区以外;无人机起飞重量小于或等于7公斤;无人机必须在昼间飞行;飞行速度不大于120千米/小时;民用无人驾驶航空器应符合适航管理相关要求;不得对飞行活动以外的其他方面造成影响等。

  尽管如此,因该规定具体的配套执行细则尚不够完善,在实际操作层面仍存在不少障碍。

  长期研究人工智能发展相关法律伦理的姜宝律师对记者表示,从法律和技术层面而言,以无人机、无人汽车等为代表的无人系统监管是全球共性难题,一些相关管理规定与市场和实践前沿相比较,仍存在一定滞后性,因此需要集合政府、科技、市场、法律以及全行业的智慧和技术共同建立切实可行的监管标准和执行细则。

  目前,在技术监管和政策法规方面已释放出一些积极的信号。

  比如,中国在全球率先提出“无人机云”的概念并进入试用。据中国航空器拥有者及驾驶员协会无人机管理办公室主任柯玉宝介绍,“无人机云”是轻小型民用无人机运行动态数据库系统,既能向无人机用户提供航行和气象服务,也能对实时飞行数据进行动态监测。这一应用将为相关部门监管提供基础参照。

  最新消息是,《无人机适航管理办法》等相关监管政策和法规正在对业内征求意见。在姜宝律师看来,这些对无人系统的未来发展无疑是利好消息。

责编:赵汗青