無(wú)人機(jī)快遞系統(tǒng)基本原理及操作難點(diǎn)

　　無(wú)人機(jī)快遞（UAV Express），即通過(guò)利用無(wú)線(xiàn)電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的無(wú)人駕駛的低空飛行器運(yùn)載包裹，自動(dòng)送達(dá)目的地，其優(yōu)點(diǎn)主要在于解決偏遠(yuǎn)地區(qū)的配送問(wèn)題，提高配送效率，同時(shí)減少人力成本。缺點(diǎn)主要在于惡劣天氣下無(wú)人機(jī)會(huì)送貨無(wú)力，在飛行過(guò)程中，無(wú)法避免人為破壞等。順豐快遞已有，但未大范圍使用。

　　2020年4月29日消息， 美國(guó)亞馬遜快遞配送人員稱(chēng)因?yàn)樵谂渌瓦^(guò)程中無(wú)法保持安全距離，擔(dān)心感染新冠病毒，紛紛罷工。而與之相對(duì)的是，谷歌無(wú)人機(jī)派上了大用場(chǎng)，業(yè)務(wù)量翻倍。

　　基本原理

　　無(wú)人機(jī)快遞無(wú)人機(jī)快遞系統(tǒng)的組成有許多種，介紹一種較為常見(jiàn)的系統(tǒng)。

　　模塊介紹

　　核心模塊主要功能如下：

　　一、 快遞無(wú)人機(jī)無(wú)人機(jī)采用八旋翼飛行器，配有GPS自控導(dǎo)航系統(tǒng)、iGPS接收器、各種傳感器以及無(wú)線(xiàn)信號(hào)發(fā)收裝置。無(wú)人機(jī)具有GPS自控導(dǎo)航、定點(diǎn)懸浮、人工控制等多種飛行模式，集成了三軸加速度計(jì)、三軸陀螺儀、磁力計(jì)、氣壓高度計(jì)等多種高精度傳感器和先進(jìn)的控制算法。無(wú)人機(jī)配有黑匣子，以記錄狀態(tài)信息。同時(shí)無(wú)人機(jī)還具有失控保護(hù)功能，當(dāng)無(wú)人機(jī)進(jìn)入失控狀態(tài)時(shí)將自動(dòng)保持精確懸停，失控超時(shí)將就近飛往快遞集散分點(diǎn)。

　　無(wú)人機(jī)通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)電通信遙感技術(shù)與調(diào)度中心和自助快遞柜等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)時(shí)的向調(diào)度中心發(fā)送自己的地理坐標(biāo)和狀態(tài)信息，接收調(diào)度中心發(fā)來(lái)的指令，在接收到目的坐標(biāo)以后采用GPS自控導(dǎo)航模式飛行，在進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域后向目的快遞柜發(fā)出著陸請(qǐng)求、本機(jī)任務(wù)報(bào)告和本機(jī)運(yùn)行狀態(tài)報(bào)告，在收到著陸請(qǐng)求應(yīng)答之后，由快遞柜指引無(wú)人機(jī)在快遞柜頂端停機(jī)平臺(tái)著陸、裝卸快遞、以及進(jìn)行快速充電。

　　無(wú)人機(jī)在發(fā)出請(qǐng)求無(wú)應(yīng)答超時(shí)之后再次向目的收發(fā)柜發(fā)送請(qǐng)求，三次超時(shí)以后向調(diào)度中心發(fā)送著陸請(qǐng)求異常報(bào)告、本機(jī)任務(wù)狀態(tài)報(bào)告和本機(jī)運(yùn)行狀態(tài)報(bào)告，請(qǐng)求指令。無(wú)人機(jī)在與調(diào)度中心失去聯(lián)系或者出現(xiàn)異常故障之后將自行飛往快遞集散分點(diǎn)。

　　二、自助快遞柜快遞柜配備有一臺(tái)計(jì)算機(jī)、無(wú)人機(jī)排隊(duì)決策系統(tǒng)、快遞管理系統(tǒng)、iGPS定位系統(tǒng)、無(wú)人機(jī)著陸引導(dǎo)系統(tǒng)、一個(gè)裝卸快遞停機(jī)臺(tái)、八個(gè)臨時(shí)停機(jī)臺(tái)、一套機(jī)械傳送系統(tǒng)、四部自助快遞終端和多個(gè)快遞箱等?？爝f柜頂部的所有停機(jī)臺(tái)都具有快速充電功能。

　　無(wú)人機(jī)向快遞柜發(fā)送著陸請(qǐng)求、本機(jī)任務(wù)報(bào)告和本機(jī)運(yùn)行狀態(tài)報(bào)告后，快遞柜將無(wú)人機(jī)編號(hào)、該機(jī)任務(wù)以及任務(wù)優(yōu)先權(quán)等信息輸入系統(tǒng)，由排隊(duì)決策系統(tǒng)分配停機(jī)平臺(tái)，再由無(wú)人機(jī)著陸引導(dǎo)系統(tǒng)引導(dǎo)無(wú)人機(jī)降落，或者向無(wú)人機(jī)發(fā)出懸停等待指令。無(wú)人機(jī)收到快遞柜接受著陸指令后，持續(xù)地將本機(jī)上iGPS接收器收到紅外激光定位信號(hào)和本機(jī)編號(hào)回傳給快遞柜，快遞柜將精確掌握無(wú)人機(jī)坐標(biāo)信息，并引導(dǎo)無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)著陸。當(dāng)快遞柜出現(xiàn)無(wú)人機(jī)隊(duì)列擁擠狀態(tài)時(shí)，將向調(diào)度中心發(fā)送隊(duì)列擁擠報(bào)告，調(diào)度中心將停止向無(wú)人機(jī)發(fā)送此快遞柜的裝卸指令。

　　快遞柜將實(shí)時(shí)地向調(diào)度中心發(fā)送該柜的快遞列表信息，包括快遞基本信息、快遞優(yōu)先權(quán)、快遞接收時(shí)間，本柜快遞擁塞狀態(tài)報(bào)告?？爝f柜可根據(jù)業(yè)務(wù)開(kāi)展的程度以及成本的考量以住宅小區(qū)為單位架設(shè)，或者架設(shè)在部分大樓的樓頂快遞柜還配備有攝像頭，實(shí)時(shí)地監(jiān)控記錄快遞柜周?chē)沫h(huán)境狀況，以保障用戶(hù)快遞以及系統(tǒng)設(shè)施的安全。

　　用戶(hù)通過(guò)快遞柜投送快遞：當(dāng)用戶(hù)按下投件按鈕后，如果快遞柜未滿(mǎn)將彈開(kāi)一個(gè)空的投件箱箱門(mén)，用戶(hù)從快遞盒架上取出一個(gè)快遞盒，并將快遞放入快遞盒內(nèi)，然后將快遞盒放入投件箱中并關(guān)上箱門(mén)，投件箱將檢測(cè)快遞是否達(dá)標(biāo)，包括重量、危險(xiǎn)度等方面的檢測(cè)，如果檢測(cè)達(dá)標(biāo)，將提示用戶(hù)輸入投遞信息和投遞等級(jí)，在確認(rèn)目的地可達(dá)以后，將根據(jù)快遞重量、送件距離和投遞優(yōu)先級(jí)給出價(jià)格，用戶(hù)可現(xiàn)場(chǎng)支付，也可以根據(jù)需求由快遞收取方網(wǎng)上支付或者貨到付款?？爝f柜完全接受快遞以后將通過(guò)藍(lán)牙向快遞盒發(fā)送快件信息，快遞盒將記錄下快件信息，用于快件的身份識(shí)別。

　　無(wú)人機(jī)與快遞柜對(duì)接后卸載快遞盒，快遞盒由機(jī)械傳送裝置帶入快遞箱中，快遞柜將根據(jù)無(wú)人機(jī)任務(wù)報(bào)告和快遞盒記憶模塊中的信息核實(shí)快遞，并向用戶(hù)發(fā)送手機(jī)短信，提醒快遞已經(jīng)抵達(dá)，并給出取件密碼和溫馨提示。如果用戶(hù)超過(guò)了收取快遞的時(shí)限將根據(jù)超時(shí)長(zhǎng)交付快遞箱占用費(fèi)，如果超過(guò)系統(tǒng)預(yù)設(shè)時(shí)限，快遞將被退回或者轉(zhuǎn)移至快遞集散分點(diǎn)。

　　三、快遞盒快遞盒內(nèi)置藍(lán)牙和記憶模塊，主要用于封裝快遞，便于無(wú)人機(jī)攜帶，以及對(duì)快件的身份識(shí)別?？爝f盒空閑時(shí)放置在快遞柜的快遞盒架上，可供用戶(hù)自行取用

　　四、快遞集散分點(diǎn)分點(diǎn)負(fù)責(zé)不同區(qū)域間快遞的集散功能。無(wú)人機(jī)接收調(diào)度中心指令，將異地快遞運(yùn)往分點(diǎn)。根據(jù)需求，可以按區(qū)域設(shè)立卸貨通道，分點(diǎn)發(fā)出指令引導(dǎo)無(wú)人機(jī)降落卸貨，卸下的快遞將傳送、聚集、封裝，然后運(yùn)往機(jī)場(chǎng)。同時(shí)調(diào)度中心將快遞信息發(fā)往各目的區(qū)域的調(diào)度中心。此外，分點(diǎn)還負(fù)責(zé)對(duì)無(wú)人機(jī)的安檢、維修工作，同時(shí)也具備無(wú)人機(jī)臨時(shí)停放，快速充電，異常快遞倉(cāng)庫(kù)等功能。

　　五、快遞集散基地異地快遞在抵達(dá)本區(qū)域后先運(yùn)往集散基地，基地根據(jù)快遞盒的記憶模塊中的快件信息將快遞按片區(qū)分類(lèi)，并運(yùn)往該片區(qū)的分點(diǎn)，同時(shí)基地將所有到達(dá)的快遞信息入庫(kù)，并同時(shí)將信息發(fā)送到調(diào)度中心。

　　六、區(qū)域調(diào)度中心調(diào)度中心統(tǒng)一管理本區(qū)域所有快遞的接收與投放，同時(shí)對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行調(diào)度。調(diào)度中心同時(shí)監(jiān)測(cè)無(wú)人機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和自助快遞柜運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)其出現(xiàn)的異?；驌砣鶕?jù)策略及時(shí)地發(fā)送相應(yīng)指令。

　　快遞收發(fā)流程

　　根據(jù)無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力、快遞業(yè)務(wù)量的地理分布、通訊的實(shí)時(shí)可靠性、系統(tǒng)的容積能力以及建設(shè)成本等諸多因素的綜合考慮，將整個(gè)系統(tǒng)劃分為若干區(qū)域，區(qū)域內(nèi)部獨(dú)立運(yùn)作，區(qū)域之間協(xié)同運(yùn)作。

　　一、區(qū)域內(nèi)快遞收發(fā)自助快遞柜在接收用戶(hù)放入的快遞后向調(diào)度中心發(fā)送收件信息，調(diào)度系統(tǒng)通過(guò)決策挑選出合適的無(wú)人機(jī)，并向無(wú)人機(jī)發(fā)送任務(wù)指令以及目的坐標(biāo)，無(wú)人機(jī)收到指令后飛往目標(biāo)，快遞柜將引導(dǎo)無(wú)人機(jī)著陸并自動(dòng)裝卸快遞，快遞在送達(dá)目的快遞柜之后，快遞柜向用戶(hù)發(fā)送領(lǐng)件短信。流程如圖1所示：圖1 流程圖

　　二、區(qū)域間快遞收發(fā)調(diào)度中心在收到發(fā)往其他區(qū)域的快遞信息后，將指引無(wú)人機(jī)收件后就近送往本區(qū)域的快遞集散分點(diǎn)，分點(diǎn)自動(dòng)將快遞按區(qū)域分類(lèi)，并裝箱后送往機(jī)場(chǎng)，由大型飛機(jī)送往目的區(qū)域的快遞集散基地，基地在收到快遞箱以后拆分，集中將同一片區(qū)的快遞送往該片區(qū)的快遞集散分點(diǎn)，再由調(diào)度中心調(diào)度無(wú)人機(jī)送往目的自助快遞柜。流程如圖2所示：

　　圖2 流程圖

　　系統(tǒng)調(diào)動(dòng)策略

　　調(diào)動(dòng)策略的核心是建立無(wú)人機(jī)狀態(tài)列表，包括無(wú)人機(jī)編號(hào)、當(dāng)前坐標(biāo)、當(dāng)前任務(wù)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、續(xù)航能力等。建立自助快遞柜狀態(tài)列表，包括快遞柜編號(hào)、地理坐標(biāo)、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、擁塞程度等。

　　其具體方法為關(guān)聯(lián)無(wú)人機(jī)狀態(tài)列表和快遞柜狀態(tài)列表為每一部快遞柜生成一張預(yù)設(shè)半徑范圍內(nèi)無(wú)人機(jī)到達(dá)時(shí)刻表，此表包括：無(wú)人機(jī)編號(hào)、預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間（通過(guò)對(duì)停泊裝卸時(shí)間、平均飛行速度的統(tǒng)計(jì)，以及無(wú)人機(jī)當(dāng)前坐標(biāo)、當(dāng)前任務(wù)和快遞柜坐標(biāo)估算求得）、預(yù)計(jì)無(wú)人機(jī)續(xù)航能力、停機(jī)位狀態(tài)等；停機(jī)位包括三種狀態(tài)：停在裝卸平臺(tái)、停在臨時(shí)平臺(tái)以及懸浮態(tài)。該表按到達(dá)時(shí)間、續(xù)航能力和停機(jī)位排序。半徑的設(shè)定視無(wú)人機(jī)群規(guī)模統(tǒng)計(jì)優(yōu)化而定，目的在于優(yōu)化系統(tǒng)、縮減響應(yīng)時(shí)間，無(wú)人機(jī)群規(guī)模較小的情況下可設(shè)為全區(qū)域。建立快遞投送隊(duì)列表，包括：快遞編碼、所在快遞柜編號(hào)、目的快遞柜編號(hào)、所需續(xù)航能力、快遞優(yōu)先級(jí)等，按優(yōu)先級(jí)排序，優(yōu)先級(jí)由快遞等級(jí)和收件時(shí)間確定。過(guò)程如圖3所示：圖3 調(diào)度流程調(diào)度流程的步驟如下：（1）無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)地向調(diào)度中心發(fā)送狀態(tài)信息，調(diào)度中心實(shí)時(shí)更新無(wú)人機(jī)狀態(tài)列表；（2）快遞柜收到快遞后向調(diào)度中心發(fā)送收件信息，調(diào)度中心更新快遞投送表；（3）從投送表中取出優(yōu)先級(jí)最高的快遞編碼，及其所在的快遞柜編號(hào)和目的快遞柜編號(hào)；（4）從此部快遞柜的無(wú)人機(jī)到達(dá)時(shí)刻表中取出具備續(xù)航能力且最快到達(dá)的無(wú)人機(jī)編號(hào)；（5）調(diào)度中心向此無(wú)人機(jī)發(fā)送指令，給出收件坐標(biāo)位置和投件坐標(biāo)位置；（6）無(wú)人機(jī)到達(dá)目標(biāo)位后，向快遞柜發(fā)送著陸請(qǐng)求；（7）利用iGPS定位系統(tǒng)，快遞柜精確引導(dǎo)無(wú)人機(jī)對(duì)接著陸裝卸快件；（8）無(wú)人機(jī)裝卸后將向調(diào)度中心發(fā)送快遞到位報(bào)告（或無(wú)人機(jī)收件成功、或快件送達(dá)目的地）；（9）無(wú)人機(jī)如任務(wù)未完，或有其他任務(wù)將繼續(xù)進(jìn)行，如：飛往目的快遞柜投送快遞、在此快遞柜收件、或飛離此快遞柜；（10）無(wú)人機(jī)如無(wú)其他任務(wù)，將接收快遞柜引導(dǎo)?？颗R時(shí)停機(jī)臺(tái)的讓位指令，快遞柜會(huì)在收到其他無(wú)人機(jī)發(fā)出著陸請(qǐng)求時(shí)發(fā)出讓位指令；（11）快遞柜在快遞入柜后將向調(diào)度中心發(fā)送快遞到位確認(rèn)報(bào)告，并同時(shí)向用戶(hù)發(fā)送手機(jī)短信，提醒用戶(hù)及時(shí)收取，內(nèi)容包括提取密碼以及超時(shí)收費(fèi)和退還原地的溫馨提示（12）超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定時(shí)限未被取走的快遞將按照無(wú)人查收的方式退回原地，并短信通知用戶(hù)。退回后超時(shí)無(wú)人取走的快遞將送往就近的集散分點(diǎn)儲(chǔ)存。

　　系統(tǒng)分析

　　分析表明，為了避免系統(tǒng)出現(xiàn)擁塞狀態(tài)以至系統(tǒng)崩潰，在一個(gè)區(qū)域內(nèi)吞吐快遞的極限速率與區(qū)域無(wú)人機(jī)總量成正比，與區(qū)域的自助快遞柜總量也成正比。

　　如式（1）所示：V1=k1×N+k2×M；（1）式中：V1為吞吐快遞的極限速率；k1、k2為系數(shù)；N為無(wú)人機(jī)總量；M為快遞柜總量。進(jìn)一步分析表明，無(wú)人機(jī)最大總量可以由快遞柜的總量、快遞柜應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)最大量、無(wú)人機(jī)極限飛行速度以及區(qū)域面積來(lái)確定，

　　如式（2）所示：Nmax=K×M+k3×（S/V2）；（2）式中：Nmax為無(wú)人機(jī)最大總量；K為快遞柜應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)最大量；M為快遞柜總量；k3為系數(shù)；V2為無(wú)人機(jī)極限飛行速度；S為區(qū)域面積。由此我們可以得出結(jié)論，自動(dòng)化無(wú)人機(jī)快遞系統(tǒng)的重點(diǎn)在于自助快遞柜的布局與建設(shè)上，系統(tǒng)的吞吐量最終由快遞的數(shù)量確定，合理地規(guī)劃快遞柜、提高快遞柜應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)的能力、以及提升無(wú)人機(jī)飛行速度可以有效應(yīng)對(duì)快遞的增長(zhǎng)速度，以及優(yōu)化各種成本資源。

　　發(fā)展歷程

　　2013年6月，美國(guó)Matternet公司在海地和多米加共和國(guó)測(cè)試了無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)，無(wú)人機(jī)能夠攜載2公斤物體飛行9.7公里。該公司希望建立一個(gè)龐大的國(guó)際無(wú)人機(jī)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)和無(wú)人機(jī)配件全球供應(yīng)系統(tǒng)，同時(shí)，還計(jì)劃建立充電基站，使無(wú)人機(jī)可以沿途降落進(jìn)行充電。

　　2013年9月，順豐自主研發(fā)的用于派送快件的無(wú)人機(jī)完成了內(nèi)部測(cè)試，在局部地區(qū)試運(yùn)行。這種無(wú)人機(jī)采用八旋翼，下設(shè)載物區(qū)，飛行高度約100米，內(nèi)置導(dǎo)航系統(tǒng)，工作人員預(yù)先設(shè)置目的地和路線(xiàn)，無(wú)人機(jī)將自動(dòng)到達(dá)目的地，誤差在2米以?xún)?nèi)。

　　2013年12月，亞馬遜表示在測(cè)試一個(gè)叫作”P(pán)rime Air“的無(wú)人機(jī)快遞項(xiàng)目，通過(guò)使用8槳遙控?zé)o人機(jī)實(shí)現(xiàn)鞋盒包裝以下大小貨物的配送，所有訂單從發(fā)貨開(kāi)始預(yù)計(jì)會(huì)在30分鐘內(nèi)送達(dá)1.6公里范圍內(nèi)的客戶(hù)手中。與此同時(shí)，UPS也在試驗(yàn)類(lèi)似的無(wú)人機(jī)設(shè)備。

　　2014年8月，谷歌公布了悄然實(shí)施了兩年的“翼計(jì)劃”送貨無(wú)人機(jī)研發(fā)項(xiàng)目，表示希望在幾年內(nèi)推出小型無(wú)人機(jī)快遞服務(wù)。谷歌送貨無(wú)人機(jī)的原型機(jī)寬約1.5米，高約0.8米，有4個(gè)推進(jìn)器，能從距地約46米的高度向地面遞送包裹。

　　2014年10月，DHL宣布將在德國(guó)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)送貨。該公司的四旋翼無(wú)人機(jī)可運(yùn)載1.2公斤的貨物，飛行時(shí)間可達(dá)45分鐘，時(shí)速最高可達(dá)65千米，但該無(wú)人機(jī)并非完全脫離人力，依然受到地面工作人員的控制。

　　2015年2月，淘寶聯(lián)合圓通速遞，在北京、上海、廣州部分區(qū)域開(kāi)展的無(wú)人機(jī)快遞實(shí)驗(yàn)。該螺旋槳驅(qū)動(dòng)無(wú)人機(jī)的型號(hào)為黑白機(jī)身，占地約0.25平方米。

　　2015年6月30日，以色列公司推出送快遞無(wú)人機(jī)，價(jià)格不足4000元。

　　谷歌無(wú)人機(jī)已申請(qǐng)快遞包裹專(zhuān)利 自從亞馬遜和沃爾瑪相繼進(jìn)軍了物流業(yè)并推出無(wú)人機(jī)配送包裹服務(wù)之后，從不甘落人后的谷歌，也在近期申請(qǐng)了關(guān)于無(wú)人機(jī)送快遞包裹的專(zhuān)利。據(jù)悉，根據(jù) 美國(guó)專(zhuān)利商標(biāo)局公布的一項(xiàng)專(zhuān)利申請(qǐng)顯示可以看出，谷歌研發(fā)的這個(gè)項(xiàng)目，是一個(gè)安裝在“航空配送設(shè)備”上的“快遞接收容器”，方便用來(lái)把包裹安全地送到目的 地。

　　2016年9月19日，國(guó)內(nèi)初創(chuàng)公司迅蟻無(wú)人機(jī)與中國(guó)郵政浙江安吉分公司聯(lián)合開(kāi)通了中國(guó)第一條無(wú)人機(jī)快遞郵路，也就是“杭垓鎮(zhèn)—七管村”無(wú)人機(jī)郵路，開(kāi)通之后，由于不需要行走在蜿蜒曲折的公路上，無(wú)人機(jī)郵路縮短到了10公里，飛行時(shí)間約15分鐘。

　　2019年4月23日，美國(guó)聯(lián)邦航空局宣布，向谷歌母公司“字母表”旗下的無(wú)人機(jī)配送公司“翼航空”發(fā)放美國(guó)首個(gè)無(wú)人機(jī)配送許可。

　　推行意義

　　無(wú)人機(jī)快遞自動(dòng)化無(wú)人機(jī)快遞系統(tǒng)利用無(wú)人機(jī)替代人工投送快遞，旨在實(shí)現(xiàn)快遞投送的自動(dòng)化、無(wú)人化、信息化，提升快遞的投遞效率和服務(wù)質(zhì)量，以便緩解快遞需求與快遞服務(wù)能力之間的矛盾。本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)能有效應(yīng)對(duì)訂單量的巨額增長(zhǎng)，消除快遞“爆倉(cāng)”的危險(xiǎn)，提升快遞行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，降低快件的延誤率、損毀率、丟失率，以及快遞投訴率，同時(shí)還能降低運(yùn)營(yíng)成本、倉(cāng)庫(kù)成本、人力成本等，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，使快遞的投送更加的安全、可靠、快捷。

　　操作難點(diǎn)

　　一、技術(shù)問(wèn)題

　　在技術(shù)上，無(wú)人機(jī)快遞還處于試驗(yàn)階段，其可靠性與飛行安全性還要面臨考驗(yàn)。無(wú)人機(jī)的載重量一般不超過(guò)3公斤，續(xù)航時(shí)間僅20分鐘上下，其最遠(yuǎn)也不超過(guò)10公里。此外，一旦遇到狂風(fēng)暴雨，無(wú)人機(jī)會(huì)被刮得找不著北。如果無(wú)人機(jī)受到電磁干擾失去控制，只能機(jī)毀貨亡。

　　其次，如果不能實(shí)現(xiàn)比較徹底的高度自主，還需要人員地面遙控，那么這產(chǎn)生的人力成本也會(huì)讓企業(yè)望而卻步。因此，成熟可靠的人工智能是技術(shù)上的關(guān)鍵所在，而不論國(guó)內(nèi)外，這些技術(shù)距離實(shí)用化都還有一定距離。

　　二、使用監(jiān)管

　　無(wú)人機(jī)快遞的實(shí)質(zhì)是對(duì)低空空域的廣泛使用，個(gè)別試驗(yàn)性運(yùn)行尚無(wú)大礙，當(dāng)無(wú)人機(jī)快遞廣泛普及形成比較密集的低空交通流的時(shí)候，空域管理與管制就必不可少。

　　然而，微型飛行器的雷達(dá)探測(cè)與通訊聯(lián)絡(luò)在技術(shù)上都屬于空白，低空和超低空空域的管制與管理也很不成熟，相關(guān)管理部門(mén)在這方面少有成熟管理體系與操作經(jīng)驗(yàn)。因此，無(wú)人機(jī)快遞恐怕還沒(méi)有普及就會(huì)狀況頻發(fā)乃至被叫停。

　　三、民眾反感

　　美國(guó)亞馬遜宣布無(wú)人機(jī)快遞服務(wù)計(jì)劃后，有民眾對(duì)無(wú)人機(jī)表示反感。美國(guó)科羅拉多州迪爾特雷爾地區(qū)探討是否通過(guò)允許射擊無(wú)人機(jī)的法案，一位當(dāng)?shù)鼐用裆踔烈呀?jīng)開(kāi)始開(kāi)設(shè)“如何射擊無(wú)人機(jī)”的課程。有網(wǎng)友說(shuō)：“我可不想每天聽(tīng)到無(wú)人機(jī)的噪音?！?/p>

　　四、社會(huì)評(píng)價(jià)對(duì)于無(wú)人機(jī)快遞測(cè)試，業(yè)內(nèi)普遍并不看好，因?yàn)槠淞⒓磳?shí)施還有一定的難度。從覆蓋區(qū)域上看，采用無(wú)人機(jī)派收件的形式，確實(shí)會(huì)彌補(bǔ)一些不足。但是，在部分偏遠(yuǎn)地區(qū)，快件帶來(lái)的收益可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠進(jìn)行無(wú)人機(jī)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)、支付維修費(fèi)用。雖然采用“無(wú)人機(jī)”能有效提高配送效率，減少人力、運(yùn)力成本，但是，前期要支出相當(dāng)高的成本。

　　盡管從技術(shù)上講無(wú)人機(jī)快遞可以實(shí)現(xiàn)，但在政策層面存在一定推廣風(fēng)險(xiǎn)。此類(lèi)飛行器上天，至少還要解決低空運(yùn)輸管制問(wèn)題，這還需要相應(yīng)的政策出臺(tái)。

　　不過(guò)，無(wú)論無(wú)人機(jī)的駕駛控制還是低空空域的管理與控制問(wèn)題，其實(shí)都可以用人工智能的程序管理來(lái)解決。假以時(shí)日，相信高度發(fā)展成熟的智能系統(tǒng)可以解決從物流管理到無(wú)人機(jī)駕駛，再到空域管制的一系列全系統(tǒng)的難題，當(dāng)然這有賴(lài)于科技人員的努力。

　　無(wú)人機(jī)送快遞成本幾何？低的嚇人。在持續(xù)測(cè)試下，亞馬遜在無(wú)人機(jī)方面優(yōu)勢(shì)不斷提升。日前，有研究公司發(fā)布研究報(bào)告稱(chēng)，亞馬遜通過(guò)無(wú)人機(jī)配送快件成本能降低到約1美元/件，僅相當(dāng)于當(dāng)日達(dá)業(yè)務(wù)的零頭。在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，無(wú)人機(jī)未來(lái)在快件配送方面將大有可為，但由于受政策、安全等因素影響，中國(guó)難在五年內(nèi)實(shí)現(xiàn)大范圍商用。

　　押寶無(wú)人機(jī)

　　亞馬遜作為最早一批測(cè)試無(wú)人機(jī)派送快件的商業(yè)企業(yè)，在此方面投入了極大的精力和熱情。亞馬遜不僅成為技術(shù)最成熟的企業(yè)之一，也在實(shí)際應(yīng)用中積累了大量數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。

　　金融研究公司ARK Invest日前在一項(xiàng)研究中表示，亞馬遜無(wú)人機(jī)送快遞每件成本能降低到僅約1美元（約6元人民幣），配送時(shí)效也提升至最快30分鐘送達(dá)。

　　亞馬遜在無(wú)人機(jī)方面的測(cè)試頗為堅(jiān)定，甚至推動(dòng)著美國(guó)政府政策的制定。亞馬遜CEO杰夫·貝索斯在2013年底首次對(duì)外透露了亞馬遜的“Prime Air”物流計(jì)劃，即希望通過(guò)遙控?zé)o人機(jī)運(yùn)送小型包裹。此后亞馬遜在無(wú)人機(jī)方面的測(cè)試信息不斷，但受美國(guó)政策方面影響，亞馬遜甚至將測(cè)試搬到了澳大利亞、加拿大等地區(qū)。

　　隨著亞馬遜測(cè)試的不斷深入，日前，美國(guó)聯(lián)邦航空局FAA表示，亞馬遜可以在美國(guó)自由測(cè)試貨運(yùn)無(wú)人機(jī)，前提是飛行高度不得超過(guò)400英尺，時(shí)速不得超過(guò)100英里/小時(shí)。

　　優(yōu)勢(shì)明顯

　　吸引亞馬遜耗費(fèi)重金測(cè)試無(wú)人機(jī)項(xiàng)目的是其無(wú)可比擬的天然優(yōu)勢(shì)。在業(yè)內(nèi)看來(lái)，無(wú)人機(jī)配送不僅能大幅降低配送成本，還可提高效率，解決偏遠(yuǎn)地區(qū)的配送難題。包括亞馬遜、DHL、順豐、美團(tuán)在內(nèi)的企業(yè)均在大量測(cè)試無(wú)人機(jī)配送快件。據(jù)了解，企業(yè)測(cè)試用的無(wú)人機(jī)主要為四旋翼或八旋翼式，飛行高度在1000米以下，飛行半徑在10公里上下，承重在10公斤以?xún)?nèi)。

　　在業(yè)內(nèi)看來(lái)，無(wú)人機(jī)非常適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)和緊急件的派送，同時(shí)能有效提高配送效率，減少人力、運(yùn)力成本。據(jù)了解，亞馬遜每單的配送成本平均為2-8美元，如果大幅度采用無(wú)人機(jī)送貨，配送成本將降至每件約1美元的最低水平。9月，DHL曾在一個(gè)月時(shí)間內(nèi)利用無(wú)人機(jī)向德國(guó)北海一個(gè)名為Juist的小島運(yùn)送藥品，解決陸運(yùn)不便等難題。

　　亞馬遜曾表示，最終目標(biāo)是利用200-500英尺高度的天空進(jìn)行無(wú)人機(jī)快遞業(yè)務(wù)，通過(guò)低于55鎊的高度自動(dòng)化無(wú)人機(jī)，以飛行距離10公里以上、飛行速度50英里/小時(shí)的效率為消費(fèi)者提供5鎊以下的快件配送。

　　巨頭的決定總有著驚人的相似，在無(wú)人機(jī)方面同樣如此。順豐作為國(guó)內(nèi)民營(yíng)快遞巨頭，也是最專(zhuān)注無(wú)人機(jī)的快遞企業(yè)。順豐正在珠三角地區(qū)大量測(cè)試無(wú)人機(jī)，收集飛行數(shù)據(jù)，為將來(lái)整體運(yùn)營(yíng)、調(diào)試系統(tǒng)的搭建提供數(shù)據(jù)支撐。據(jù)了解，順豐無(wú)人機(jī)測(cè)試點(diǎn)航線(xiàn)包括山區(qū)、大型湖泊水庫(kù)、偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村等。

　　政策障礙

　　雖然國(guó)內(nèi)快遞企業(yè)使用無(wú)人機(jī)配送快件消息不斷，但多為營(yíng)銷(xiāo)之舉，并無(wú)太大實(shí)際運(yùn)用意義。此前甚至傳出遙控員坐在電動(dòng)三輪車(chē)上遙控頭頂?shù)臒o(wú)人機(jī)配送快件。有業(yè)內(nèi)人士向北京商報(bào)記者坦言，雖然國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)技術(shù)與美國(guó)等地尚存在較大差距，但最關(guān)鍵的還是政策問(wèn)題，國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)投入快件配送至少要到4-5年以后。

　　據(jù)了解，國(guó)內(nèi)2009年相關(guān)部門(mén)下發(fā)的《民用無(wú)人機(jī)空中交通管理辦法》并未涉及商業(yè)應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容。上述業(yè)內(nèi)人士表示，國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)應(yīng)用范圍控制在500米以?xún)?nèi)，飛行高度一旦超過(guò)1000米即有可能危及飛機(jī)航線(xiàn)安全。無(wú)人機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用意味著需要申請(qǐng)大量航線(xiàn)，情況下并不現(xiàn)實(shí)。

　　安全問(wèn)題是相關(guān)部門(mén)和企業(yè)必須重視的一個(gè)因素。在相關(guān)部門(mén)看來(lái)，無(wú)人機(jī)的商用將使恐怖襲擊安全隱患加大。在上述業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，受天氣等因素影響，無(wú)人機(jī)也存在隨時(shí)墜落的可能。此外，無(wú)人機(jī)旋翼等部件也存在傷人的概率。

　　但無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的繁榮已經(jīng)促使國(guó)內(nèi)相關(guān)部門(mén)加速制定相關(guān)飛行標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)了解，以中國(guó)航空器擁有者及駕駛者協(xié)會(huì)（AOPA）為代表的組織，正在推動(dòng)無(wú)人機(jī)行業(yè)的飛行標(biāo)準(zhǔn)，以及合規(guī)化。同時(shí)我國(guó)的《無(wú)人機(jī)飛行管理規(guī)定》正在制定當(dāng)中，可能將對(duì)此類(lèi)飛行器的商業(yè)應(yīng)用做出明確規(guī)定。

　　編輯：黃飛