无人机的未来在哪里？

1977年，各种为满足人类需求而生的机器人还只是电影《星球大战4：新希望》中的影像而已。40年后的如今，各式各样的飞行监控摄像机、机器人伴侣、甚至能够绕行星飞行运送补给的无人驾驶飞行器（下文简称“无人机”）却已经成为了科技发展的主流。

2015年夏天，澳大利亚的创业公司Flirtey与美国弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech）和美国航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）合作，使用一架无人机把4.5千克药品从弗吉尼亚州的一个机场运送到了一个偏僻的诊所（距离超过3公里），飞行全程耗时3分钟。这是人类首次实现无人机运输，也是该项技术发展中里程碑式的重要事件，但这样的成果距电商巨头亚马逊（Amazon）期待的理想状态还差很远。

早在2013年，亚马逊的CEO Jeff Bezos就曾宣布未来使用无人机运输货物的计划，并期待能在30分钟内将货物送到客户门口。2015年4月，亚马逊的无人机测试申请得到了美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）的批准，他们同时也在马不停蹄地开发名为“Prime Air（一流空运）”的无人机运输项目。而Amazon并不是唯一一家对无人机领域感兴趣的商业巨头。

2015年7月，Facebook宣布自己制造出了太阳能无人机——Aquila（天鹰），并在准备英国开展测试。据Facebook的发言人介绍，这架巨型无人驾驶飞行器的翼展与波音737客机相同，可在平流层（距地表10-48千米的大气层）飞行，并能够通过激光将互联网信号发射到地球最偏僻的角落。Google也拥有自己研发的名为“Project Wing（空翼项目）”的运输服务项目，希望能够与Amazon的“Prime Air”一较高下。不过，2015年5月，Google研制的类似无人机在新墨西哥州进行测试时坠毁。

商业巨头们对无人机的发展抱有远大希望，他们相信无人机能够帮助农民计划在哪里优先施肥，还能帮能源公司监控基础设备，甚至能为应急救援小组快速标出各地在自然灾害中的灾害程度。纽约的技术咨询公司ABI Research的机器人业务主管Dan Kara认为，无人机项目已经呈现出井喷式的发展，其前途不可限量。他将无人机比作是飞在空中的移动传感器，只要为它加载不同的应用程序，就可以发展出多种用途。FAA预计，未来10年内，无人机领域的投资将高达900亿美元。但也有专家提出，商业公司对无人机发展前景的过度期待反而掩盖了该领域发展的真实进展，比如，他们指出使用现有的普通摄像头和激光扫描难以实现企业家们期待的无人机高清成像效果。

反复无常的监管

直至2015年，负责管理美国领空的FAA一直威胁称，将实施严格的监管制度来约束蓬勃发展的无人机行业。但就在2015年2月，FAA却又颁布了为25公斤以下的小型无人机而拟定的飞行规定，按照FAA的新规定，小型无人机可以在白天飞行，但不能飞出操作者的视线范围。对于无人机从业者来说，一向严苛的FAA突然放松管理十分反常，无人机研究咨询公司Drone Analyst的CEO兼创建人Colin Snow甚至认为这项规定比他预想的要宽松许多。更反常的是，虽然这项规定最早要到2016年夏天才能生效，但FAA却启用豁免权并正在加速豁免进程。2014年9月到2015年3月，FAA仅豁免了66例无人机申请，而2015年4月以来，FAA已经受理了近2000例豁免申请。

2015年5月，FAA宣布将与CNN（美国有线电视新闻网络）合作开展“探路者项目（Pathfinder Program）”，试图将无人机引入城市新闻采集中。作为项目的一部分，无人机公司Precision Hawk和运输公司BNSF Railroad甚至还在飞行员视线以外测试了无人机飞行。与此同时，FAA还授权了6个无人机测试基地，为全国的距地面高度61米以内的无人机试飞提供了无条件试飞权限（不用再进行单独申请）。

对此，小型无人机联盟（Small UAV Coalition）的执行董事Michael Drobac表示，FAA的规定比大家想象得宽松并不是因为真的宽松，只是大家过去对FAA的预想太过严格而已，而且这次FAA也是在美国国会的施压下才妥协的。他认为，整个无人机行业发展的最大阻碍是FAA反复无常的态度。此外，他还提醒称，不允许超出操作人员视野的测试要求将使2公斤以内的无人机发展陷入瘫痪。

但是，FAA的发言人否认了议会施压论，并强调FAA的主要任务是维持无人机在美国领空以最安全的水平运作，而不是推广商用无人机的使用。他还解释说，独立的超小型无人机（2公斤以内）法规将出现在最终的法律条例中。

有批评人士指出，加拿大、瑞士等国的无人机监管环境更宽松，但FAA反驳称，美国拥有19000多座机场、600多个空中交通管制设施，这使美国领空几乎是全世界最复杂的，无法照搬其他国家的做法。FAA的发言人表示，FAA将在未来50年中安全并循序渐进地使无人机融入美国领空并正常运行。

日益高涨的期待

业界对无人机发展前景的预测也大相径庭。咨询公司Deloitte预测，2015年非军用无人机的总收入将达到2-4亿美元，相当于一架中等大小的客机价格。长期的预测更为乐观，商用无人机将在本世纪20年代中期成为价值10亿美元的产业。但Snow却认为“在视线以外测试飞行”的规定意味着Google和亚马逊计划中的宏伟项目无法（至少短期内无法）真正推向市场。

根据目前已经取得豁免权的活动项目推测，无人机可能会首先应用于摄影、录像、电影拍摄等领域，因为此类项目占了豁免项目总量的近一半。但专家依旧认为工程、农业和土地勘察等拥有较高利润的领域才是能够慢慢将无人机产业推到前端的选择。

Drone Analyst公司指出，2015年1月至5月间，美国的无人机技术投资已达到1.72亿美元，高于过去5年的投资总额。这些资金大部分来自风险投资，剩余的则来自包括通用（GE）、高通（Qualcomm）和因特尔（Intel）在内的科技公司，这些公司相信能够无线连接的无人机将成为物联网（Internet of Things，能够连网并交流的设备组成的网络）的重要环节。

ABI Research公司的Kara在2015年1月的一份报告中预测，截至2019年，商用小型无人机的收入将超过51亿美元，这将是无人机市场投入的5倍，也是现在主导行业的军用和民用市场总收入的2倍多。目前， Lockheed Martin公司（美国航空航天公司）收购航空电子开发商的Procerus Technologies项目，Parrot公司（法国无人机公司）收购senseFly无人机等案例都说明了大型厂商对这个市场的看好。

Kara还点明，无人机市场发展的主要驱动力将是与器材相关的服务，如舰队管理系统、数据处理系统等，因为随着无人机的研发，将有大量数据需要复杂的计算管理方式。2015年7月，Sony公司已经决定开始为无人机技术提供测量和检测数据的服务。

噩梦般的交通

无人机行业在蓬勃发展的同时也带来了新的挑战，成千上万的无人驾驶飞行器将驶入空中，与直升机、娱乐飞行器、作物农药喷洒机共享距地面152米以内的领空范围。这些无人机的体积还十分微小，难以被雷达发现，给航空交通管制带来了新的麻烦。

PrecisionHawk公司于2015年1月推出了可装置在无人机上的超轻低空跟踪防撞系统（Low Altitude Tracking and Avoidance System，LATAS），该系统它可以通过2G手机网络为无人机提供飞行计划、跟踪和防撞服务。这款系统的原型机也将作为探路者项目的一部分进行测试。

目前，NASA正与Google、亚马逊、PrecisionHawk等公司合作，希望能建成完善的无人机交通管理系统（UAS Traffic Management System，UTM），以便跟踪无人机交通，并向操作者发送路线、天气和空中禁区警报等。这个UTM系统与LATAS一样，也将使用手机网络保障通信，并利用无人机上的机载GPS实现定位。该系统还有望实现基本自动和自动优化的操作，操作者只需要在紧急情况中进行干预就可以了。

尽管NASA的项目主管Parimal Kopardekar希望在无人机真正造成航空混乱前制造出成熟的系统，但这项服务将由谁来负责还没有定论。Drone Analyst公司的Snow认为，这是因为在无人机没有真正实现收益之前，美国交通运输部（Department of Transportation）根本没有足够的资金支持这个项目。

2015年8月，在NASA举办的第一届无人机系统交通管理大会（Unmanned Aerial Systems Traffic Management Convention）上，亚马逊的Prime Air项目联合创始人Gur Kimchi建议，应该把距地61-122米的领空范围留给商用无人机，以便分流空中交通。

Google则在大会上提出了他们的无人机广播式自动相互监视（automatic dependent surveillance-broadcast，ADS-B）技术的研发大纲，称该技术将使用卫星决定飞行位置并周期性汇报自己的位置，且造价不会超过2000美元。Google希望在2020年前为所有有人驾驶的飞行器装配这项技术，同时也将它搭载在无人机上。

不计后果的娱乐

NASA的Kopardekar还强调，无论如何，现在都应该加强对无人机测试、飞行的整体控制，因为已经发现了有无人机出现在不该出现的地方。仅2014年的10个月中，FAA就收到了超过190起涉及个人无人机坠毁、飞行器险些撞人撞物或进入空中禁区的报告，越来越多的私用无人机走入了人们的日常生活。

根据深圳大疆创新（DJI，全球领先的飞行影像系统公司）公司的计划和预测，2015年该公司将卖出价值10亿美元以上的无人机，而且随着无人机技术成熟引起的降价和无人机捕捉影像的震撼视觉效果，越来越多的科技发烧友会为无人机技术买单。AirDog公司开发的可以远距离通过蓝牙跟踪追随操作者并记录操作者的运动痕迹的无人机收获好评如潮；Fotokite在2014年温哥华的TED演讲上发布的连线摄像无人机轰动一时，2015年8月，他们推出了这款产品的实体。

市场调研公司Ipsos在2015年2月进行的调查显示，73%的被调查者希望有关部门出台更严格的商用无人机管理条例。但当时除了2012年出台的FAA现代化改革法案（FAA Modernization and Reform Act）外，没有任何法规对无人机消费提出过基本限制。2015年10月19日，美国交通运输部宣布将强制无人机销售商及消费者在国家登记处注册登记娱乐用无人机的购买记录，以便更好的追查违规使用者；加利福尼亚州的参议员Dianne Feinstein也引用了商用无人机安全法案（Consumer Drone Safety Act），要求FAA加强对个人无人机的限制，同时强制制造商为无人机加装防撞装置等安全技术设备。

对此，不少无人机技术专家表示，强制加装这些还处于发展中的新兴防撞技术会提高无人机的制造成本，还有可能遏制该领域研发的创造力。也有政治家指出，许多关于无人机的新法规是多余的，现有的法律已经足够管理无人机的发展。Drobac（小型无人机联盟的执行董事）举例说，干扰空中交通本身就已经是一项会受处罚的罪行，可以把它引入无人机的管理流程。

不可或缺的强制规章

纽约Reed Smith律师事务所的律师Douglas Wood发表了题为《拥挤的天空（Crowded Skies）》的文章，指出决策者需要在无人机使用方面给出明确的态度并及时制定相关法律法规。

Wood举例说，2015年5月，美国伊利诺伊州警方曾使用无人机在犯罪现场和失事地点拍照（已获得上级许可），事后的调查中也有68%的被调查者支持警察用无人机破案，另一项调查中还有62%的被调查者支持使用无人机作为监控摄像头的移动平台，以达到震慑罪犯的目的。但这种将无人机使用扩展到警察监控的行为涉嫌违反美国宪法中关于“不合理搜查和扣押”的相关规定。他认为由于无人机监控可以十分隐秘，有关部门必须设立法规明确这样隐秘的监管方式是否合法。

2015年2月，FAA及总统的备忘录中都写入了限制政府机构使用无人机收集数据的内容，备忘录还要求政府建立并定时更新无人机管理政策，以确保它们的发展和使用符合宪法和法律。2015年5月，美国司法部（Department of Justice）颁布了无人机指导意见，禁止联邦执法部门使用无人机监控受第一修正案（First Amendment）保护的活动，例如和平抗议等。

除了联邦立法机关，2015年，美国还有25个州在考虑为无人机立法。其中最极端的案例是，一位阿拉巴马州的参议员提出的法案允许人们击落飞行在自己财产上空的无人机。不过，美国各州的立法多与隐私保护和财产侵入有关。

Wood还担心现有的无人机相关法规不过是对已有法律的简单补充，这些老旧的用词和条款可能无法对新兴的无人机技术起到应有的限制作用（如无人机、伸缩相机镜头等涉及到的技术在法律中无法完全体现）。他认为现在急需真是的案例判决，为未来的无人机法律控管提高先例。

在中国，尽管从2009年开始，中国民用航空局就颁布了《民用无人机空中交通管理办法》、《关于民用无人机管理有关问题的暂行规定》等文件，但由于规定的内容比较模糊，缺乏有效的执行和监管，且申请流程复杂，导致很多无人机操作者“黑飞”现象普遍。工信部目前正在研究民用无人机企业的准入问题，尽管难度很大，但是面对民用无人机已经在网络上热卖、民用无人机的投资和研发越来越多的形势，出台正式、明确的民用无人机监管规定已迫在眉睫。

但不论政府、各界专家及民众如何看待无人机发展的未来，都没人能抵挡住无人机技术的发展与扩散，2015年1月的调查中无人机产业的发展还丝毫没有减缓的迹象。

（科学之家，译审/编辑：ZH Cello）