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应对老龄化与劳动力短缺 日本将迎来无人机时代?
http://www.31mold.com2018-02-11 09:58:20宇辰网

  为应对老龄化和劳动力短缺难题,日本正大力发展无人机等智能科技。将来,随着管理模式的完善,以及技术的升级,日本或将迎来真正的无人机时代。

  应对老龄化与劳动力短缺日本将迎来无人机时代?

  2017年夏天,在日本静冈县烧津市,危机管理部门的工作人员们进行应急演习时得到了非常规手段的帮助。当时,面对有游泳者受困于苏鲁加湾水域的危险情况,一架无人机代替传统的海岸警卫队的船只和直升机,执行了此次搜索和救援任务。

  无人机通过搭载的热成像相机检测到受困人员,并将数据传回市救灾总部,随即,另一架无人机带着救生圈被派出。整个营救过程仅用时几分钟。

  “一直以来,我们都是依靠直升机等载人飞机来执行搜救行动,这些行动代价高昂,不太环保,且涉及复杂的指挥系统。”烧津市危机管理部门一位接受了无人机驾驶训练的工作人员Yusuke Torisawa介绍,部门里除了他之外,还有5人接受了无人机驾驶训练。“虽然无人机还无法直接把人从火灾或水中救出,但就应急反应能力而言,尤其是在生死攸关的时候,无人机是无价的。”

  烧津市是日本几个使用无人机进行灾害应答的城市之一。实际上,在一个极易受自然灾害影响的国家,无人机技术应用是必然的。

  Torisawa称,烧津市组建了一支四架无人机舰队,且自2016年以来烧津市共有13名行政人员接受了无人机培训。这些公共服务部门的无人机,除了应急救援外,正应用于航道管理和农田管理等领域。

  此外,无人机在辅助铺设公用电缆、在建筑业都已经证明了自己的实用性。在一些更面向广大群众、更具有商业价值的领域,比如无人机速递服务,无人机也在前进中。

  丰田支持的创业公司cartivator正开发一款名为SkyDrive飞行汽车,目标在2020年东京奥运会之前启动并运行。2016年10月,乐天与便利店连锁店劳森(Lawson)联手,向福岛县南马市的居民运送鸡肉和其他商品。2017年11月,一组研究人员在长野县偏远山区测试了类似的无人机运送服务。

  据无人机研究人员Kenzo Nonami介绍,事实上,测试地区正是日本局势的一个缩影,日本如今的状况要求无人机投入应用。Kenzo Nonami是日本无人机联盟主席兼自主控制系统实验室有限公司首席执行官,该公司为长野县试验提供无人机。

  “若非要给日本无人机产业找一个推动力,你可以看看现在国家面临的老龄化和劳动力短缺问题。”日本第一个多旋翼飞行器发明者、千叶大学工程研究生院名誉教授Nonami表示:“对于在偏远农村地区的老人而言,购物是存在一定困难的。可是这样的困难,在无人机技术的帮助下可以很容易地解决。无人机会对生活质量产生巨大影响。”

  在工业领域情况也是类似,当2020东京奥运会到来时,大约40%的基础设施将达到50岁甚至更老。“日本基础设施的总成本,包括700000座桥梁和100000条隧道,估计有700万亿日元。为了避免高昂的重建成本,最好是进行修复工作。Nonami称,“首先,你需要完成检查,这是一项艰巨的任务,当劳动力不足时,这个任务就更难了,这时就需要无人机上场。”

  纵使现实情况要求日本寻找技术手段应对老龄化和劳动力短缺难题,但日本当前严格的法规、无人机的安全问题,以及日本的基础条件,都限制了无人机的应用范围。

  不过,随着监管的改变,无人机技术上的一变革,以及新卫星技术的引入,一切可能会改变,推动日本进入“无人机时代”。

  在管理上,2016年,内阁办公室召集了来自公共和私营部门的专家,建立了无人机发展路线图,旨在长期规划无人机发展,促进无人机更广泛应用。

  路线图将无人机操作分为4个等级,每个级别对应着不用的技术需求、应用成熟程度和实现时间。第一级别是无人机需要遥控操作,进行视觉内飞行,这个在当时已经实现;第二级是无人机可独立飞行,但仍要在视距内,实现时间是2017年;第三级,无人机在非人口稠密区超视距飞行,实施从2018年开始;第四级是超视距人口稠密区飞行,在2020年以后实现。

  目前,前两个级别的无人机只有着有限的应用范围,多数是围绕着航拍,当然也有一些例外情况,比如自上世纪80年代以来,日本一直在用无人机喷洒农作物。

  Nonami指出,第三级超视距运行是一个重要的转折点。根据现行规定,用户可以申请在视线以外的地方飞行,但即使获得许可,也只能允许短距离飞行。“一旦超视距飞行真正落地,我们将能够解决因为在日本无法测试导致的一系列问题。”Nonami还补充称,中国相对不那么严格的规定已导致一些日本无人机制造商在中国测试技术。

  根据日本政府的路线图,第三级的计划将在2018年3月进行,而最终阶段的进展将在2020年完成,恰逢赶上东京奥运会。

  在无人机技术上,无人机在不断普及的过程中会有许多障碍需要克服,尤其是安全问题。在YouTube上搜索“无人机”,总会出现一些让人不安的结果。比如,2017年年底在岐阜的一处公园,一架无人机坠向人群,造成6人受伤。

  “无人机必须安装有预防类似事故的冗余系统。”东京大学航空创新研究中心主任、内阁办公室无人机路线图参与者Shinji Suzuki称,“一个是电信系统,另一个是基于视觉的系统,另一个是激光传感器系统。为了保证高可靠性,必须开发这类多传感器系统。”

  Shinji Suzuki及其团队目前正进行两个项目,涉及无人机着陆技术和立体鱼眼镜头,为了的是让无人机可以在室内和其他被覆盖的区域飞行,在这些区域中,GPS信号难以穿透。新技术在日本未来的无人机应用中将是无价的。

  在卫星导航技术上,最早在今年4月,日本准天顶卫星系统(Qzss)将投入运营,这将进一步极大地推动无人机发展。

  QZSS利用4颗卫星,卫星持续以一种8字形轨道运行,覆盖了日本及周边地区。这种错开方式意味着有1颗卫星始终以较高的仰角位于日本上空,以确保日本城市、山区等都有稳定的定位信号。“在目前的系统下,GPS定位精度在10米左右,但QZSS将提高到20厘米左右,”Nonami说。他指出,QZSS对无人机将是一个巨大的福音,目前无人机无法在山区和高层城市地区可靠地接收gps信号。如果没有合适的探测系统,移动电话信号塔发出的电磁场很容易干扰到无人机使其偏离原本路线。

  一旦QZSS和无人机四级路线图真正实施,无人机距离实现商业价值也就不再遥远。东京大学的Suzuki说:“未来几年我们会看到一个巨大的变化,尤其是在无人机递送服务方面。我认为,在农村地区甚至日本许多岛屿之间的物流运输并不遥远,无人驾驶飞行出租车亦然。”

  原标题:管理、技术齐发力,日本将迎来无人机时代?

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