到底是遥控飞机还是无人机？从演进历史说分明

有人说，大疆、零度那些空拍机不是无人机，只是航空模型、只是四轴飞行器；也有人说，只有像美国军方飞去执行轰炸任务的那种，才是无人机，其余都只是玩具。消费级空拍机，是否有资格冠以“无人机”一名，一直让模型玩家和科技玩家争论不休。

无人机的官方定义

然而，像大疆这种空拍机真的是“无人机”。先不要吐槽。这不是我说的，而是美国 FAA 说的。

所谓“无人机”，在美国联邦航空总署（Federal Aviation Administration，FAA）里的正式名称为 Unmanned Aerial Vehicle（UAV）、或 Unmanned Aircraft System（UAS），即无人飞行载具、或称无人飞行器系统。

根据 FAA 在刚刚出炉的“小型无人机操作和认证规则”（Operation and Certification of Small Unmanned Aircraft Systems）里，无人机（Unmanned Aircraft）的定义是：

一种不需要人类从内里直接介入的飞行器……这种操作包括现代飞行器、绑住了的气球、风筝、业余级火箭、以及无人而自由的气球。

简单来说，在美国 FAA 眼中，无论你是大飞机、小飞机甚至是个小气球也好，都有资格成为成时代先驱的无人机──只要它不需要直接介入，就能操作。

所以，你千万不要在白宫附近飞完小飞机后被抓，然后辩称：“这是遥控飞机，不是无人机！”

可能你仍然会认为：“空拍机哪有自主飞行能力？大家不也是拿个遥控器来飞飞飞？”然而，在 FAA 的多项文件里，仍然明确写了大疆 Phantom 系列的空拍机是“无人机”（上图）。

无人机的前世今生

为什么 FAA 那么死心眼，硬是把空拍机这种航模当成先进的无人机？如果我们回顾无人机的历史，就会有个惊人的发现：

无人机，根本就是遥控飞机。

众所周知，无人机最初源自第一、二次世界大战的军事科技。最初，由于电子技术还未完善，无人机不能进行太复杂的任务，只能用当练习用的靶机。但在二次大战后，美国开始大量使用无人机做为侦察机，以极高速度来回避难以进行空战的难题。

后来，在电子技术不断发展下，美国在 21 世纪初参与的中东战争，开始大量让无人机执行攻击任务，例如下图的掠食者（Raptor），就是美军目前主力的军用无人机。

打仗就打仗啦，为什么军方大玩小飞机？

最大原因是军方要让“人类”毋须直接进入战场，减低空军的伤亡率、也能让操控者更冷静的进行极危险的任务，所以军方需要远距离遥控无人机进入战场。

但到目前为止，美国所大量使用的无人机在执行攻击任务时，仍然需要有真正的空军机师操作，最大分别只是不需要亲身上战场而已。所以说最初的无人机是遥控飞机，也不以为过。曾执行无人机攻击任务的机师在接受卫报访问时表示：

很大程度上是像玩电脑游戏。

当然，遥控飞机，不等于遥控模型飞机；但就算是军用无人机，操作起来也很像玩具。

当无人机不再是遥控飞机？

随着电子技术的不断进步，未来“遥控飞机”式的军用无人机，开始有被全新的自动化无人机取代的趋势。

以英国的雷神无人机（BAE Systems Taranis）为例，它就加入了全自动模式，只要预先设定任务，无人机在大部分时间下都不需要人类遥控操作，自动升降、自动导航，进行侦察任务。对，那很像今天空拍机的“Way Point”、“Flight Plan”之类的自动飞行计划吧。

而最新的军用无人机研发计划，已经进入“神经元”世代，“神经元”无人机（nEUROn）概念（下图），把无人机的“无人”二字，推到更高的高峰。它是一种可以毋须任何人类指令下，透过人工智能完成独立飞行任务，更能在复杂飞行环境中进行自我校正。

大家应该觉得“神经元”无人机的设计，有点像空拍机的自稳系统、自动避障系统，能在强风中或是遇到障碍时稳定机身、障开障碍；也有点像无人机的的自动回航（Return to home，RTH）系统，当系统侦测到无线信号中断、或是电量不足时，就会自动回到起飞点；而且这些功能，甚至像是今天 Google 或特斯拉在力推的无人驾驶汽车呢！

尽管这些新一代无人机仍然是概念阶段，但它们的核心技术，就是“自动化”。

但为什么我们会觉得空拍机是航空模型、是玩具？因为我们仍然要拿着遥控器来操作。所以，在很多人心里，空拍机不是“无人机”。但实际上，目前的军用无人机也没有我们想像中的那么“自动化”。

穿上航空模型外衣的机器人

虽然空拍机仍然有个遥控器，这并不代表自动化技术与空拍机无关。

事实上，一般航空模型掉了遥控就会很容易失控，至少它在外力介入下是不能稳定的。不过，现代的空拍机即使没有遥控，也一样能够飞行，下图是 Parrot 的无人机的飞行表演，难道这又是十多人拿着遥控器操作吗？

事实上，空拍机的遥控器其实不是“遥控器”。你用遥控器不是用来操作，而是用来精确下指令而已──因为在遥控器的背后，空拍机一直都是自已在操作。

当然，空拍机不是 100% 的无人操作，而是若干程度上的自动化操作；它更像先前提过的“驾驶辅助技术”（Driver-assistance technologies），而非“无人驾驶”（Autonomous Driving）。空拍机即使在强风下或被人推动，空拍机仍然会回到同一点。这张来自友媒的这张图片（下图），大家怎么看呢？

之前网络上相当火红，也被各方报导过的 DARPA 资金支持的黑科技机器狗（下图），大家应该还记得吧。

当然，两者的科技含量有点不同：机器狗需要处理更多的关节活动，算法更为复杂；但尽管是技术水准不同，但两者其实都是同一概念：它们的核心技术，都是“自动化”的机器人。换句话说：

• 机器人加 4 条腿，就是机器狗；
• 机器人加个轮子，就是平衡车；
• 机器人加个航空模型，就是无人机；
• 机器人加个汽车，就是无人驾驶汽车。

无人机是 Drone

诚然，虽然无人机的正式英文名叫 Unmanned Aircraft，但科技界很少使用这个名词，更多的称呼无人机为“Drone”。

Drone，在空拍机流行之前，我们叫它“机器人”。在漫威电影《钢铁人2》最后一段，与钢铁人恶斗的机器人军团，其名字就是 Hammer Drones（汉默原型机）。而无人机被称为 Drone，就是因为它的骨子里就是机械人。

在美国的“机器人商业评论”（Robotics Business Review）评选全球机械人公司 50 强（RBR50）
，排在第一位的就是大疆在美国的最大对手 3D Robotics（下图），而大疆做为一家无人机公司，自己也在众多美国机器人公司之中，站稳在前列的 17 名。

所以到了今天，Drone 变成了无人机的另一别名。

而且不少无人机、空拍机团队，也与机器人有着各种渊源。

例如大疆创办人汪滔，他在香港科技大学念书时，念的不是无线电或航太动力学，而是师从机器人权威李泽湘教授，学习机器人技术；而且，近年大疆赞助大学生机器人大赛（RoboMasters），不难想像地也是想从中挖出一些有潜质的机械人人才。除此之外，2015 年注资北京零度智控，大举进军空拍机和自拍机的雷柏科技（Rapoo），本身也在研发机器人。

也由于无人机背后的“机器人”特质，才能让无人机有了更多航空模型做不到的功能，例如最近加入的“电脑视觉”，就能让无人机进行大量的智能操作，例如自动避障、视觉追踪、手势辨识等。

航空模型与机器人的结晶

简言之，空拍机不是航空模型，或者应该说：空拍机“不光是”航空模型，而是航空模型与机器人的结晶。

• 有了航空模型技术，机器人才能飞上天上；
• 有了机器人技术，航空模型才能像开了挂一样，做出很多我们想像之外的新功能。

或者，你仍然会坚持空拍机之类的东西只是个玩具，仍然看不起它，但大家也不要忘记，当年有人这样调侃 iPhone 4：

大空总署用这等级的计算能力，把太空人发射上月球，而 iPhone 4 用更强的计算能力，发射愤怒鸟去砸绿色小猪。

科技日新月异，就算是玩具也好，里面的科技含量也可能远超过我们的想像。

（本文由 爱范儿 授权转载；首图来源：Pixabay）

如需获取更多资讯，请关注微信公众账号：半导体行业观察