移動機器人與運動方式

無人機

無人機,英文縮寫 UAV,日常就叫「無人機」,是一種機上不載人類駕駛員的飛行器。它要麼由地面上拿著遙控器的人來操縱,要麼由機載電腦按照預存的方案飛行,要麼由這兩者的某種結合來控制。把駕駛員從飛機裡拿掉,其意義比聽上去要大:機器可以做得又小又便宜,可以飛進對人來說太髒、太枯燥或太危險的地方,而且就算墜毀也不會有人受傷。正是這一個轉變,讓無人機從一種小眾的軍事工具,擴散到了農田、片場、配送路線和玩具店。

無人機大致有兩種外形,二者的區別基本上就是飛機和直升機之間的區別。固定翼無人機像飛機一樣長著硬挺的機翼;當它向前飛行時,掠過機翼的氣流把它托起,因此它能高效地滑翔、可以長時間留空,但必須持續向前飛,起降通常也需要場地。旋翼無人機,就是大家熟悉、帶著旋轉螺旋槳的小四旋翼,靠槳葉把空氣往下推來托住自己;這讓它能懸停在一處、筆直升起、鑽進狹窄的地方,代價是更費能量、通常也飛不了那麼遠。也有些飛行器把兩種思路糅在一起,兼得懸停與航程。

人們還按無人機自主程度的高低來描述它,這是一道從完全遙控(每時每刻都由人來操縱)、經由沿預設航點飛行、直到真正自主(無人機自己感知障礙、自己選擇路線、並在無人幫助下應對陣風和意外)的標尺。這份自主再加上它居高臨下的視角,正是它如此廣泛有用的原因:測繪農田、巡檢橋樑和電力線、拍攝、搜尋失蹤的徒步者、監測作物,以及運送小件包裹。

一位農民在麥田上空放飛一架小型四旋翼無人機。它自己按預設的網格路線飛行,從高處把每一行作物都拍下來,隨後軟體把這些照片拼成一張完整的地圖,標出哪些地塊缺水或染病。

一架不載人的飛行器,把一下午的飛行變成一張田間健康地圖。

「無人」僅指機上沒有駕駛員——許多無人機仍然依賴地面上有人盯著、並能隨時接管,只有能力最強的那一類才能在幾乎或完全沒有人參與的情況下飛行。

又稱
UAVdrone无人飞行器無人飛行器