隨著無人機的智能化程度越來越高，傻瓜式無人機越來越受到普通消費者青睞。國內(nèi)有不少廠家就推出了主打手機APP控制無人機的傻瓜式操作機型。
由于無人機目前發(fā)展迅速但相關(guān)的規(guī)范制度并沒有建立起來，所以業(yè)內(nèi)很多企業(yè)家、學(xué)者對手機APP操作持謹(jǐn)慎態(tài)度。本文試圖探討傻瓜式操作是否是消費級無人機的未來。
手機操作無人機/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
在討論這個問題前，我們要討論一下，用手機APP操作無人機是不是必要的。
從航模發(fā)展而來的消費級無人機，本來就是為了滿足人類渴望體驗飛行的愿望的。所以，無人機朝著越來越智能化的方向發(fā)展、操作也越來越傻瓜式，以便讓更多人享受飛行的樂趣好像是沒錯。
據(jù)知乎用戶Martin Han科普：傳統(tǒng)航模的飛行安全完全依賴于操控手和通信鏈路。操控手的指令直接由飛機的舵面和油門響應(yīng)，這樣的操作方式對操縱手的訓(xùn)練要求也是十分高的，所以一般人不能通過短期的學(xué)習(xí)就上手操作，完成預(yù)想的動作的，這也是為什么航模一直是小眾運動。
但現(xiàn)在推廣的四軸飛行器(尤其是消費級的)，面對的是普通大眾，通過簡單的學(xué)習(xí)就可以操控飛行器，飛機的安全由飛控系統(tǒng)保障。由手機上傳的飛行指令為用戶期望的飛機的飛行航跡，在無人機上的飛控系統(tǒng)將用戶的指令結(jié)合無人機的測量信息，轉(zhuǎn)化為對舵機和油門的操控指令。當(dāng)手機與飛機的通信受阻的情況下，飛控系統(tǒng)將繼續(xù)結(jié)合測量信息，保障飛機的安全，直到通信恢復(fù)，接收到新的命令。所以這也是為什么大家管飛控叫無人機的大腦了。
所以說，傳統(tǒng)航模需要飛控手與通信兩部分結(jié)合以保障飛機安全。通過手機遙控的飛行器，其安全性不依靠手機與通信，是依靠飛行器自帶的飛控系統(tǒng)保障的。
所以現(xiàn)在的無人機系統(tǒng)設(shè)計的基本要求就是有足夠的可靠性，畢竟無人機的安全是要依靠飛控和任務(wù)管理計算機來保障的。遙控器上操縱桿一般只會在起降的時候才會用到，而其他的時候，飛機是按照預(yù)先編好的飛行計劃自動飛行的。
面對不同的地面控制失效狀況，飛控至少也會提供原地盤旋或自動返航到起降點的功能。所以，即使地面控制終端發(fā)生了故障，地面人員大有足夠的時間排除故障再次嘗試和飛機通信。
所以現(xiàn)在的無人機已經(jīng)做到足夠智能，這也是手機APP操作無人機能存在的基礎(chǔ)。
手機作為目前普及程度最高的智能設(shè)備，其使用頻率之高和普及范圍之廣確實很適合作為控制無人機的設(shè)備。但是，手機APP操作無人機真的安全嗎?
計劃讓普通人也能飛無人機的某廠家/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
大家對于手機APP直接操控?zé)o人機的連接方式可靠程度持懷疑態(tài)度主要是因為，手機容易死機或APP運行不暢甚至容易崩潰，但是目前無人機都不是直接用APP 連接，而是先用一個固件和無人機連接，手機APP和該固件通過藍(lán)牙連接后，該固件再跟機身通過無線頻段連接。為了保持有效的藍(lán)牙連接，固件需要在手機附近，同時天線朝上，保證無線電信號傳輸。
用手機APP操作無人機還有一個弊端就是誤差太大。人人都有使用輸入法打錯字的時候，偏偏無人機的容錯性能非常差，萬一一個操作失誤，還沒來的及做出反應(yīng)飛機可能就炸機了。
即使不炸機，你在手機上指使無人機飛機的精確度也不能得到保障，據(jù)某公司稱，目前該公司生產(chǎn)的手機APP控制的無人機飛行誤差在1米~2米，如果只是普通的飛行還好，你試試用這個誤差進(jìn)行拍攝?那拍的出圖像能看嗎?用于航拍無人機被APP控制時，可能會出現(xiàn)不少避障失敗的意外，即便在進(jìn)行相機角度等調(diào)整時，也會因為誤差較大影響整個拍攝的效果。
手機運行不暢或者卡死，我們還可以強制重啟，無人機可不能等著手機重啟后再連上信號進(jìn)行操作。畢竟無人機摔下來不光是飛機自身受損，更重要的是無辜路人會受到波及。
現(xiàn)在航模愛好者普遍使用的遙控器，是日本Futaba公司生產(chǎn)的遙控器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，有太多電路連接和半導(dǎo)體。(對于文科生來說，不亞于一萬點傷害，根本看不懂。)
飛手常用經(jīng)典遙控器/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
遙控器拆開后內(nèi)部結(jié)構(gòu)/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
據(jù)知乎網(wǎng)友Andy Pan介紹，上圖遙控器主要特點是具有極其靈敏的搖桿，上下量程達(dá)到20000個單位;多個金屬撥桿，每一個都經(jīng)過十萬次以上的勞損測試;內(nèi)置穩(wěn)定的無線電模塊，可以保證遠(yuǎn)達(dá)4公里的穩(wěn)定通訊。整臺遙控器有很好的防水、防塵處理。因為靈敏的搖桿需要非常復(fù)雜的機械和傳感器才能保證功能的穩(wěn)定性，因此這樣的尺寸才能保證。
Andy Pan指出這些設(shè)計是航模運動幾十年發(fā)展之后沉淀下來的寶貴經(jīng)驗：靈敏的搖桿可以讓操作者更精細(xì)地控制飛行器;結(jié)實的金屬撥桿保證關(guān)鍵功能不會失效;穩(wěn)定的無線電保證飛行器和遙控始終通訊正常。這些都是與飛行安全息息相關(guān)的點。
有網(wǎng)友表示，使用遙控器操縱桿時可以直觀地感觸到操縱桿的位置，但是APP則是完全一樣的觸屏，很難感受到區(qū)別。飛行時注意力集中于飛行器上時，如果操作端需要眼睛來輔助控制，肯定無法如遙控器一樣操作的順利。
除了最核心的安全考慮，用實體遙控器操控也是無人機飛行樂趣的一大組成部分。相對而言，手機APP操控雖然在操作門檻上大為下降，但失去了實體遙控器的那種樂趣，更何況精度上的劣勢導(dǎo)致其安全性很難得到保證。
更重要的一點是，如果無人機企業(yè)高調(diào)宣揚使用手機APP就能操作無人機的話，用戶會認(rèn)為飛無人機不需要什么技術(shù)，通常會疏于練習(xí)，也不把安全意識放在心里，導(dǎo)致炸機、傷人的事情頻出。這對于加強航空安全十分不利。
雖然實體遙控器需要無人機使用者額外花費時間和精力練習(xí)，增加了學(xué)習(xí)成本，但熟練的操作、遇到意外情況的臨危不亂、安全意識的培養(yǎng)等無一不倚賴這額外增加的學(xué)習(xí)成本。
本來，無人機就不該是沒有門檻的“玩具”。（來源|宇辰網(wǎng)）
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