出品：科普中国
制作：科学边角料团队 李嘉欣
监制：中国科学院计算机网络信息中心
你对无人机的印象还停留在追踪美景的航拍器上吗？还是停留在奥巴马打败本拉登的无人战机上？技术的发展和应用总是以人们无法跟上的速度在进行，目前无人机技术已被应用于航空和航天领域。未来，天空很可能全由智能控制来主宰！
航空大佬波音公司又有新招
随着技术的发展，数十年来飞机上的机组人数一直在下降。在不远的将来，可能飞机上只有乘客，没有帅气的机长和美丽的空姐！你敢坐这样的飞机吗？
据外媒报道，波音公司计划于明年试飞无人驾驶喷气式飞机。
波音产品开发副总裁Mike Sinnett在巴黎航空展上举行的特别媒体简报会上表示：“技术的基本组成部分明显可行”。飞行员Sinnett先生说，波音公司将于今年夏天在驾驶舱模拟器中测试人工智能技术，然后在明年的飞机上飞行。
前不久我们刚试飞了C919国产大飞机，一转身，波音公司就要把无人驾驶技术应用于航空飞机了。当然，无人驾驶飞机还需要满足航空飞行安全标准，波音公司还需说服相关监管机构准许他们进行测试研发。此外，研制成功后，他们面临的最大挑战是让人们接受并敢于乘坐一架无人驾驶的航班。
我国虽然还未具备研发无人驾驶载客飞机的能力，但是，我国在无人驾驶技术的应用研究上也有所建树。智能控制技术将在未来重构我们的生活，也会使一部分人的工作被机器取代。
航天舞台亦有无人机的戏！
近日，中国航天科技集团公司十一院自主研发的新型彩虹太阳能无人机圆满完成临近空间飞行试验，这标志着我国已成为继美、英之后第三个掌握临近空间太阳能无人机技术的国家。
虽然二者都以无人机技术为基础，但是，很显然，我国的新型彩虹太阳能无人机与波音公司正在研究的无人驾驶飞机的应用领域不同，所用的技术，既有相同的智能控制理论也有其他不同的技术。
新型彩虹太阳能无人机采用太阳能作为动力源，它具备超长航时的特点，未来留空时间可长达数月至数年，且飞行高度高，超过20km，任务区域广阔，具备“准卫星”特征。可广泛应用于军民融合领域，包括重大自然灾害预警、常态化海域监管、应急抢险救灾、反恐维稳等公益事业领域以及偏远地区互联网无线接入、移动通信、数字电视信号广播等商业及产业类领域。
军中鹰隼——无人战机
新技术的出现和发展经常由军事需求催生。回放历史的录像带，我们可以看见，不管是无线电通讯技术的产生，还是计算机的诞生与互联网的出现，最初都是由军事活动的需要所推动的。无人机技术的发展也不例外。无人驾驶的战机是人们一直在研究的对象。无人驾驶的战机就是不用驾驶员驾驶，依靠内在的自动飞机驾驶仪器自动飞行，或通过地面遥控飞行的作战飞机。无人驾驶战机可以专门制作，也可以由普通飞机改装而成。无人战机有和普通飞机基本相同的结构和组成，但是因为任务不同，而且因为无人驾驶，所以飞机的形状可谓千奇百怪。无人战机除了飞机本身还包括机外遥控站、起飞装置和监测系统等。
无人战机的起飞方式和普通飞机是不一样的，主要方式有三种：一是地面起飞，或依靠专门装置弹射，或利用火箭车助推；二是由母机带到天空中投放，三是沿着导轨发射。与发射方式相对应，无人战机的回收方式也通常有三种，第一是依靠程序控制和自动驾驶自动着陆，或者依靠地面发出的遥控信号自动着陆。第二是由地面发出遥控指令打开降落伞，直接降落在预定的区域。另外也可以通过地面遥控使得飞机撞入回收网中。
无人战机在空中的飞行主要靠的是机内的自动驾驶仪按程序控制，或通过地面控制站进行无线电遥控。采取程序控制时，无人战机的预定航行和应急措施都要事先编入程序控制装置中。飞行时，程序控制装置自动输出信号，自动驾驶仪控制飞机按程序飞行。自动驾驶仪还可以保证飞机的飞行姿态和飞行高度，航向偏差可以由自动驾驶仪来修正。采用无线电遥控时，地面站、舰船或者母机上的人员通过雷达、机上摄像机发射信号了解无人战机的飞行状况，并用无线电信号控制飞机保持或者改变飞行航迹和姿态。
总的说来，前者是自行控制，不需要人的实时参与，因此执行的任务也比较简单；后者是遥控，通过人的直接参与，能够执行较前更复杂的任务，可靠性也比较高。
无人战机由于无人驾驶，一方面可以简化设计，结构简单、重量轻、隐蔽性好，与执行有人飞机的任务相比，无人战机能够大大减少费用。另外，它可以作为高危险任务的执行者，比如作为训练使用的“靶机”，比如我国曾经发射的“长空”系列靶机；也可以进行敌后纵深侦察，比如美国的U-2 高空侦察机和SR-71战略侦察机就是这样的典型代表；还可以进行电子对抗，可以携带收发信机作为前线与后方指挥所的通信中继站；可以对敌人目标进行定位，为己方攻击武器提供瞄准点；可以携带炸弹直接攻击目标。由上可见，无人战机的执行任务都比较危险，虽然无人战机因为简化设计，使得在功能上不能完全和普通战机相比，但是它执行危险任务的能力使它受到各个国家的青睐。
现在，无人战机还不能完全替代通常的各种战机，普通的战机因为人的存在而能够完成更加复杂的任务，不过随着以智能控制技术为首的技术群的发展，无人战机将会有能力完成更多不同种类的任务，在更大程度上替代普通战机来执行任务。
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