无人机（无人机）

无人机的历史

当威尼斯为其独立于奥地利而战时，许多追溯到1849年意大利的历史。奥地利士兵袭击了配备炸弹的热空气，氢气或氦气或氦气的气球袭击了威尼斯。

第一个无线电控制飞机在第二次世界大战中使用。1918年，美国军队开发了实验的kettering虫，这是一个无人驾驶的“飞弹”飞机，从未用于战斗中。

第一个普遍使用的无人机在1935年出现，作为De Havilland DH82B“女王蜜蜂”双翼飞机的全尺寸回滚，其装有后座中的无线电和伺服电动控制。该飞机通常可以从前座驾驶，但通常它飞行无人驾驶，并在训练中被炮兵枪手射击。术语无人驾驶日期在这个初步使用中，在“女王蜜蜂”的命名上。

UAV技术继续对军队感兴趣，但投入使用往往太不可靠且昂贵。在对间谍飞机的射击射击令人担忧之后，军队重新审视了无人机航空车的主题。军事使用无人机很快扩大，以发挥掉落传单并表现为间谍诱饵的角色。

当以色列空军使用无人机以以色列力量丢失时，军事无人机在1982年凝固。以色列无人机担任诱饵，卡住沟通，并提供实时视频侦察。

无人机在军队中继续成为一个主要的主动台，在智力，监督和力量保护，炮兵发现，目标跟随和收购，战斗损害评估和侦察以及武器中，发挥关键作用。

现代无人机历史

华尔街日报报告索赔广泛的无人机在美国海关和边境保护机构引入无人机监测美国和墨西哥边境时始于2006年。

2012年底，有线杂志主编的克里斯安德森退休，为他的无人机公司，3D Robotics，Inc。（3dr）致力于他的无人机公司。该公司开始专门从事Hobbyist个人无人机，现在将其无人机推向航空摄影和电影公司，建筑，公用事业和电信业务，以及公共安全公司等。

2013年底，亚马逊首席执行官Jeff Bezos宣布计划使用商业无人机进行交付活动。然而，在2016年7月，基于雷诺的创业公司Fliftey将亚马逊击败了阳台，通过商业无人机成功地向内华达州的居民提供包裹。其他公司随之而来。例如，在2016年9月，弗吉尼亚理工学院和州立大学开始与Project Wing，谷歌所有者字母，Inc。的一个单位进行测试，以便在当地的Chipotle餐厅生产的Burritos开始。然后，在2016年12月，亚马逊在英格兰剑桥发出了第一个主要的空中包装。2017年3月，它展示了加利福尼亚州的主要空气无人机。

无人机教育也在扩大;Embry-Riddle Aerganutic大学，航空业的训练基础，现在提供了无人机系统应用中的科学学士学位，是无人驾驶系统中的科学硕士学位和无人机空中系统的本科未成年人。

无人机的工作原理

虽然无人机服务了各种目的，如娱乐，摄影，商业和军事，他们的两个基本功能是飞行和导航。

为了实现飞行，无人机包括电源，例如电池或燃料，转子，螺旋桨和框架。无人机的框架通常由轻质，复合材料制成，以减轻重量并在飞行期间增加机动性。

无人机需要一个控制器，该控制器被操作员远程使用，以推出，导航和降落它。控制器使用无线电波与无人机通信，包括无线上网。

技术，功能和组件

无人机含有大量的技术组件，包括：

• 电子速度控制器（ESC），一种控制电机速度和方向的电子电路。
• 飞行控制器
• GPS模块
• 电池
• 天线
• 接收者
• 相机
• 传感器，包括超声波传感器和碰撞传感器
• 加速度计，测量速度
• 高度的高度

关于无人机功能的任何讨论都与无人机的类型和用例密切相关，包括娱乐，摄影，商业和军事用途。功能的示例包括：

• 相机类型，视频分辨率，百万像素和媒体存储格式
• 最大飞行时间，例如无人机可以留在空中的时间
• 最大速度，包括上升和下降
• 悬停准确性
• 障碍物感觉范围
• 高度保持，使无人机保持在固定的高度
• 实时视频饲料
• 飞行日志

导航系统（例如GP）通常容纳在无人机的鼻子中。无人机上的GPS通过控制器将其精确位置传达。如果存在，则滚板高度计可以传达高度信息。如果由控制器命令，高度计还有助于将无人机保留在特定高度。

无人机可以配备许多传感器，包括距离传感器（超声波，激光，莱达），飞行时间传感器，化学传感器和稳定和定向传感器等。视觉传感器提供仍提供或视频数据RGB.传感器收集标准的视觉红色，绿色和蓝色波长，以及收集可见光和不可见波长的多光谱传感器，例如红外和紫外线。加速度计，陀螺仪，磁力计，气压计和GPS也是常见的无人机特征。

例如，热传感器可以是监视或安全应用中的一体，例如牲畜监测或热签名检测。高光谱传感器可以帮助识别矿物质和植被，并且是作物健康，水质和表面组成的理想选择。

一些无人机采用障碍物检测和碰撞避免传感器。最初，传感器旨在检测驱动前面的物体。一些无人机现在在所有六个方向上提供障碍物检测：前面，背面，下方，上方和一侧。

为了降落的目的，无人机使用具有向下面向摄像机和超声波传感器的视觉定位系统。超声波传感器确定无人机接地的近距离。

无人机的类型

无人机平台有两种主要类型：转子，包括单转子或多转子（如特写，Quadcopters，六转器和八寡头偏移），或固定翼，包括没有的混合vtol（垂直起飞和着陆）无人机需要跑道。

无人机可以作为个人/爱好者或商业/企业分类。

现在可以使用许多个人无人机，用于消费者使用，提供高清视频或静态相机功能，或者只是飞行。这些无人机经常在不到10磅的地方重量。

更强大，更有力的无人机也可用于商业环境。例如，一家波音公司Insitu提供扫描术，其中有一个10英尺的翅膀，重量为35磅。该公司还建造了集成商，一架带有16英尺的飞机的80磅磅的飞机。Insitu无人机不会从跑道起飞，因为飞机会;相反，他们是vtol，因为他们起飞并从公司的天鹰发射器中恢复过来。可用的传感器包括电光成像仪，中波红外成像仪，红外标记和激光测距仪。

2018年，波音宣布已突破一个无人驾驶电动车辆的空气车辆（CAV），能够运输500磅磅的有效载荷。

束缚无人机是另一种选择，但它们的明显限制它们在物理上被系绳到基站。如果系绳提供直接电源，某些系束式无丝酮可以解决许多呼吸器面部的挑战。例如，Elistair的无人机的安全T系列站提供2.5千瓦的电源，可以飞到200英尺以上的高度，数据传输速率高达200 MB / s。

商业无人机制造商包括：

• 3 d机器人
• DJI.
• 伊丽太
• 哈斯坦
• 确定的技术
• Insitu.
• 措施
• 鹦鹉
• PrecisionHawk
• yuneec.

商业和企业无人机应用

在过去十年中，军队以外的无人机的使用已经产生了极大的发展。超越监视和交付应用程序，无人机使用无人机新闻，搜索和救援，灾害响应，资产保护，野生动物监测，消防，通信继电器，医疗保健和农业。

无人机与东西互联网的整合（物联网）技术创造了众多企业用例。使用与地面物联网传感器网络合作的无人机可以帮助农业公司监测土地和庄稼;能源公司调查电力线路和运营设备;和保险公司监控索赔和政策的财产。

在德克萨斯州奥斯汀的2015年实验表明，无人机如何使用物联网“连接点”。安全技术公司与一个无人机的创业公司一起寻找Zigbee.信标试图提供内部网络在城市的住宅和商业领域存在的概述。这些公司报告说，结果是快速和有益的。

从物流到农业到安全，无人机和物联网经常是相同讨论的一部分;提供无处不在的连接性和交互性的组件。

无人机应用程序和功能的其他示例包括：

• 无人机可以通过测量和记录作物的高度来帮助农民。他们使用称为LIDAR的遥感技术，通过激光照亮作物并通过测量反射的内容来计算距离。
• 具有生物传感器的无人机可以飞到不安全的区域，以占用空气质量读数并检查是否存在特定的微生物或大气元素。
• 在野火期间，无人机可以调查受影响区域的范围，并确定火灾蔓延的速度如何。拍摄的图像可以提供特定区域损坏的细节。
• 电视体育网络使用无人机来捕捉体育赛事的镜头，如录影和现场飞行镜头，否则很难获得。使用无人机必须遵守美国联邦航空局、体育联盟、赛场和当地执法部门的规定。

无人机接待和无人机法规

过去十年来，无人机的迅速普及引发了大量关于隐私、安全和安全的投诉和担忧。从隐私的角度来看，偷窥者和狗仔队使用无人机在他们的家中或其他曾经被认为是隐私的地方获取个人的图像。无人机也被部署在被认为可能不安全的地区，如城市地区和机场附近。

商业和个人无人机的增长也创造了安全问题，即中山碰撞和无人机控制丧失。关于飞行太靠近商用飞机的无人机的具体担忧促使呼吁监管。

虽然许多国家已经建立了无用的法规，但其他国家没有。随着无人机的使用，普及，法律是不断变化的。在商业或个人使用无人机之前，检查他们正在运行的国家的法律是至关重要的。

例如，在中国，任何高于400英尺的无人机飞行都需要来自中国民航局（CAAC）的许可。在15磅超过15磅的无人机也需要许可证，并且必须遵守无飞的区域。

在英国，民用航空权威（CAA）将无人机限制在500英尺上方的飞行中。另外，必须在CAA注册重量超过半磅的任何无人机。该组织还发布了“Dronecode：”

• D.在机场或机场附近飞行
• R.embermbember停留在400英尺以下，距离建筑物和人数至少150英尺
• O.始终生了你的无人机
• N曾经在飞机附近飞行
• E.负责任地说

直到2006年，在美国联邦航空管理局（FAA）条例下，使用商业无人机的使用仅在1981年出版的运营商咨询91-57，模型飞机运营标准，才允许在400英尺以下的非商业航班。

2005年，美国联邦航空局于2006年发布了关于无人机的首次准则，并于2006年发布了首次商业无人机许可证。然后在2007年发布了无人机运营政策。后来，2012年的FAA现代化和改革法案被释放，其中包括第333条，under which the U.S. Secretary of Transportation could approve commercial drone use on a case-by-case basis.

到2014年，美国只有两家公司被允许操作商业无人机。2015年，释放了一个临时FAA政策，用于在200英尺的某些商业用途中使用小型无人机的使用，美国联邦航空局宣布已批准超过1000多个商业无人机申请，并继续批准每周约50个申请的税率。明年，联邦航空局进一步放宽了其限制，并在其小型无人机监管下，第107部分，仅在2016年发布了3,100名无人机许可证。

第107部分限制自主或半自动无人机操作。除此之外，FAA特别授权：

• 无人驾驶飞机必须保持在远程指挥飞行员和操纵小型无人机飞行控制的人的视线内，或在可视观察者的VLOS内;
• 无人机必须始终足够接近偏远的飞行员，并且操纵飞行控制的人能够看到这些人能够看到矫正镜片以外的任何装置都没有内容的飞机;
• 在覆盖的结构或覆盖的固定车内，无人机可能无法通过直接参与操作的任何人操作;
• 唯一的运营，或民间暮光之城（在官方日出前30分钟到30分钟后，官方日落后，当地时间）采用适当的防碰撞照明;
• 必须产生前往其他飞机的权利。

2018年10月5日，2018年美国联邦航空局重新授权法案签署，这为无人机娱乐使用建立了新的条件。FAA规则因个人或商业无人机使用而异。例如，FAA颁发的远程试点证书需要在商业上飞行无人机，商业无人机必须在100英里/小时内注册和飞行。

无人机的使用法律也因州而异。例如，阿拉斯加法律限制了无人机在执法中的使用，包括如何以及是否可以保存无人机捕捉到的图像和视频。在亚利桑那州，拥有一个以上公园的城镇必须允许无人机至少在其中一个公园内使用。明尼苏达州的一项法律要求商业无人机运营商支付商业运营许可证，并持有无人机保险。

未来的前景

对无人机市场的预测既具有激进和乐观的态度。

商业内幕网2016年的一份情报报告预测，2021年无人机收入将达到120亿美元，到2021年，企业无人机的出货量和收入增长将超过消费无人机领域，全球出货量将达到2900万部。

PricewaterHouseCoopers在1270亿美元的价格上有无人机的业务服务市场，顶级行业是基础设施，以452亿美元，农业为325亿美元，交通价为130亿美元。

在经济影响方面，无人驾驶汽车系统国际（AUVSI）协会预测，无人机行业将创造超过10万人的工作，并将820亿美元增加到美国经济到2025年。

高盛在2016年和2020年之间预测了1000亿美元的无人机市场，军队以700亿美元的支出为大部分。消费者无人机将占据170亿美元的市场，商业和民政政府使用130亿美元。突破，建筑行业预计将花费111.64亿美元的申请，如卫生监测，土壤扫描和产量估计等申请的调查，建筑检验和监测，农业为59.22亿美元。其他顶级行业包括保险索赔，海上石油和天然气，炼油，美国警察，火灾，海岸警卫队和客户和边境保护，新闻，房地产和公用事业。