隨著無(wú)人機(jī)的智能化程度越來(lái)越高，傻瓜式無(wú)人機(jī)越來(lái)越受到普通消費(fèi)者青睞。國(guó)內(nèi)有不少?gòu)S家就推出了主打手機(jī)APP控制無(wú)人機(jī)的傻瓜式操作機(jī)型。
由于無(wú)人機(jī)目前發(fā)展迅速但相關(guān)的規(guī)范制度并沒(méi)有建立起來(lái)，所以業(yè)內(nèi)很多企業(yè)家、學(xué)者對(duì)手機(jī)APP操作持謹(jǐn)慎態(tài)度。本文試圖探討傻瓜式操作是否是消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)的未來(lái)。
手機(jī)操作無(wú)人機(jī)/圖 來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
在討論這個(gè)問(wèn)題前，我們要討論一下，用手機(jī)APP操作無(wú)人機(jī)是不是必要的。
從航模發(fā)展而來(lái)的消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)，本來(lái)就是為了滿足人類渴望體驗(yàn)飛行的愿望的。所以，無(wú)人機(jī)朝著越來(lái)越智能化的方向發(fā)展、操作也越來(lái)越傻瓜式，以便讓更多人享受飛行的樂(lè)趣好像是沒(méi)錯(cuò)。
據(jù)知乎用戶Martin Han科普：傳統(tǒng)航模的飛行安全完全依賴于操控手和通信鏈路。操控手的指令直接由飛機(jī)的舵面和油門響應(yīng)，這樣的操作方式對(duì)操縱手的訓(xùn)練要求也是十分高的，所以一般人不能通過(guò)短期的學(xué)習(xí)就上手操作，完成預(yù)想的動(dòng)作的，這也是為什么航模一直是小眾運(yùn)動(dòng)。
但現(xiàn)在推廣的四軸飛行器(尤其是消費(fèi)級(jí)的)，面對(duì)的是普通大眾，通過(guò)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)就可以操控飛行器，飛機(jī)的安全由飛控系統(tǒng)保障。由手機(jī)上傳的飛行指令為用戶期望的飛機(jī)的飛行航跡，在無(wú)人機(jī)上的飛控系統(tǒng)將用戶的指令結(jié)合無(wú)人機(jī)的測(cè)量信息，轉(zhuǎn)化為對(duì)舵機(jī)和油門的操控指令。當(dāng)手機(jī)與飛機(jī)的通信受阻的情況下，飛控系統(tǒng)將繼續(xù)結(jié)合測(cè)量信息，保障飛機(jī)的安全，直到通信恢復(fù)，接收到新的命令。所以這也是為什么大家管飛控叫無(wú)人機(jī)的大腦了。
所以說(shuō)，傳統(tǒng)航模需要飛控手與通信兩部分結(jié)合以保障飛機(jī)安全。通過(guò)手機(jī)遙控的飛行器，其安全性不依靠手機(jī)與通信，是依靠飛行器自帶的飛控系統(tǒng)保障的。
所以現(xiàn)在的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求就是有足夠的可靠性，畢竟無(wú)人機(jī)的安全是要依靠飛控和任務(wù)管理計(jì)算機(jī)來(lái)保障的。遙控器上操縱桿一般只會(huì)在起降的時(shí)候才會(huì)用到，而其他的時(shí)候，飛機(jī)是按照預(yù)先編好的飛行計(jì)劃自動(dòng)飛行的。
面對(duì)不同的地面控制失效狀況，飛控至少也會(huì)提供原地盤旋或自動(dòng)返航到起降點(diǎn)的功能。所以，即使地面控制終端發(fā)生了故障，地面人員大有足夠的時(shí)間排除故障再次嘗試和飛機(jī)通信。
所以現(xiàn)在的無(wú)人機(jī)已經(jīng)做到足夠智能，這也是手機(jī)APP操作無(wú)人機(jī)能存在的基礎(chǔ)。
手機(jī)作為目前普及程度最高的智能設(shè)備，其使用頻率之高和普及范圍之廣確實(shí)很適合作為控制無(wú)人機(jī)的設(shè)備。但是，手機(jī)APP操作無(wú)人機(jī)真的安全嗎?
計(jì)劃讓普通人也能飛無(wú)人機(jī)的某廠家/圖 來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
大家對(duì)于手機(jī)APP直接操控?zé)o人機(jī)的連接方式可靠程度持懷疑態(tài)度主要是因?yàn)?，手機(jī)容易死機(jī)或APP運(yùn)行不暢甚至容易崩潰，但是目前無(wú)人機(jī)都不是直接用APP 連接，而是先用一個(gè)固件和無(wú)人機(jī)連接，手機(jī)APP和該固件通過(guò)藍(lán)牙連接后，該固件再跟機(jī)身通過(guò)無(wú)線頻段連接。為了保持有效的藍(lán)牙連接，固件需要在手機(jī)附近，同時(shí)天線朝上，保證無(wú)線電信號(hào)傳輸。
用手機(jī)APP操作無(wú)人機(jī)還有一個(gè)弊端就是誤差太大。人人都有使用輸入法打錯(cuò)字的時(shí)候，偏偏無(wú)人機(jī)的容錯(cuò)性能非常差，萬(wàn)一一個(gè)操作失誤，還沒(méi)來(lái)的及做出反應(yīng)飛機(jī)可能就炸機(jī)了。
即使不炸機(jī)，你在手機(jī)上指使無(wú)人機(jī)飛機(jī)的精確度也不能得到保障，據(jù)某公司稱，目前該公司生產(chǎn)的手機(jī)APP控制的無(wú)人機(jī)飛行誤差在1米~2米，如果只是普通的飛行還好，你試試用這個(gè)誤差進(jìn)行拍攝?那拍的出圖像能看嗎?用于航拍無(wú)人機(jī)被APP控制時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)不少避障失敗的意外，即便在進(jìn)行相機(jī)角度等調(diào)整時(shí)，也會(huì)因?yàn)檎`差較大影響整個(gè)拍攝的效果。
手機(jī)運(yùn)行不暢或者卡死，我們還可以強(qiáng)制重啟，無(wú)人機(jī)可不能等著手機(jī)重啟后再連上信號(hào)進(jìn)行操作。畢竟無(wú)人機(jī)摔下來(lái)不光是飛機(jī)自身受損，更重要的是無(wú)辜路人會(huì)受到波及。
現(xiàn)在航模愛好者普遍使用的遙控器，是日本Futaba公司生產(chǎn)的遙控器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，有太多電路連接和半導(dǎo)體。(對(duì)于文科生來(lái)說(shuō)，不亞于一萬(wàn)點(diǎn)傷害，根本看不懂。)
飛手常用經(jīng)典遙控器/圖 來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
遙控器拆開后內(nèi)部結(jié)構(gòu)/圖 來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
據(jù)知乎網(wǎng)友Andy Pan介紹，上圖遙控器主要特點(diǎn)是具有極其靈敏的搖桿，上下量程達(dá)到20000個(gè)單位;多個(gè)金屬撥桿，每一個(gè)都經(jīng)過(guò)十萬(wàn)次以上的勞損測(cè)試;內(nèi)置穩(wěn)定的無(wú)線電模塊，可以保證遠(yuǎn)達(dá)4公里的穩(wěn)定通訊。整臺(tái)遙控器有很好的防水、防塵處理。因?yàn)殪`敏的搖桿需要非常復(fù)雜的機(jī)械和傳感器才能保證功能的穩(wěn)定性，因此這樣的尺寸才能保證。
Andy Pan指出這些設(shè)計(jì)是航模運(yùn)動(dòng)幾十年發(fā)展之后沉淀下來(lái)的寶貴經(jīng)驗(yàn)：靈敏的搖桿可以讓操作者更精細(xì)地控制飛行器;結(jié)實(shí)的金屬撥桿保證關(guān)鍵功能不會(huì)失效;穩(wěn)定的無(wú)線電保證飛行器和遙控始終通訊正常。這些都是與飛行安全息息相關(guān)的點(diǎn)。
有網(wǎng)友表示，使用遙控器操縱桿時(shí)可以直觀地感觸到操縱桿的位置，但是APP則是完全一樣的觸屏，很難感受到區(qū)別。飛行時(shí)注意力集中于飛行器上時(shí)，如果操作端需要眼睛來(lái)輔助控制，肯定無(wú)法如遙控器一樣操作的順利。
除了最核心的安全考慮，用實(shí)體遙控器操控也是無(wú)人機(jī)飛行樂(lè)趣的一大組成部分。相對(duì)而言，手機(jī)APP操控雖然在操作門檻上大為下降，但失去了實(shí)體遙控器的那種樂(lè)趣，更何況精度上的劣勢(shì)導(dǎo)致其安全性很難得到保證。
更重要的一點(diǎn)是，如果無(wú)人機(jī)企業(yè)高調(diào)宣揚(yáng)使用手機(jī)APP就能操作無(wú)人機(jī)的話，用戶會(huì)認(rèn)為飛無(wú)人機(jī)不需要什么技術(shù)，通常會(huì)疏于練習(xí)，也不把安全意識(shí)放在心里，導(dǎo)致炸機(jī)、傷人的事情頻出。這對(duì)于加強(qiáng)航空安全十分不利。
雖然實(shí)體遙控器需要無(wú)人機(jī)使用者額外花費(fèi)時(shí)間和精力練習(xí)，增加了學(xué)習(xí)成本，但熟練的操作、遇到意外情況的臨危不亂、安全意識(shí)的培養(yǎng)等無(wú)一不倚賴這額外增加的學(xué)習(xí)成本。
本來(lái)，無(wú)人機(jī)就不該是沒(méi)有門檻的“玩具”。（來(lái)源|宇辰網(wǎng)）
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