无人机飞行员如何工作

经过:Oisin Curran

陀螺仪的发明者埃尔默·斯佩里(Elmer Sperry)的任务是创建一种无人驾驶飞机,该飞机可以交付和引爆弹头。“width=
陀螺仪的发明者埃尔默·斯佩里(Elmer Sperry)的任务是创建一种无人驾驶飞机,该飞机可以交付和引爆弹头。
贝特曼/科比斯

1898年,第二版的麦迪逊广场花园只有8岁。在那里,在室内池塘为其目的建造的室内池塘的岸边,是古怪的,出色的发明家尼古拉·特斯拉释放了一艘怪异的金属船,然后将其拉动在水面上。但是如何?许多震惊的围观者想知道他是否能够以自己的思想控制车辆。实际上,特斯拉正在使用无线电波为了指导他的发明,美国专利编号为613,809,可以说是世界上第一个机器人。特斯拉对无线电波的创新使用来实现对飞船的遥控控制,这可能被称为无人机飞行员的黎明[来源:PBS]。

当然,下一步是要获得飞船。

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无人机驾驶的起源可以追溯到飞机本身的起源。共同点是军队。与监视,侦察,轰炸和战斗相关的风险是如此之高,以至于从空战的最早日子开始,军事战略家一直在思考将飞行员脱离飞船并安全地在地面上的方法。

第一次世界大战期间,发明家陀螺仪,埃尔默·安布罗斯·斯佩里(Elmer Ambrose Sperry)签订了为海军开发无人机双翼飞机。斯佩里(Sperry)和他的儿子劳伦斯(Lawrence)组建了一个团队,并开始在纽约长岛进行研究与发展。他们的想法是用一架弹射器发射无人飞机,飞行员远程飞行1000码(914米),然后使飞机潜水并引爆弹头。崩溃后崩溃随后发生,每次尝试都失败。最终,在1918年3月,他们的一架飞机驾驶了1000码(914米),在选定的目标上鸽子,恢复并登陆。这是第一个真正的无人机。或者,正如专家们喜欢说的那样,这是无人空中系统的开始[来源:巴恩哈特]。

像斯佩里(Sperry)开发的那样,早期无人机的问题是,它们在战斗中太不可靠。尽管美国海军确实进化了他们在第二次世界大战期间部署在太平洋剧院中的攻击无人机,但军方在20世纪上半段使用的大多数无人机都是训练飞行员的目标实践[来源:巴恩哈特]。

在冷战时代,更复杂的无人机开始用于侦察和监视。如今,无论是军事,执法还是环境监测机构,都将超过90%的现存无人机用于数据收集[来源:巴恩哈特]。

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无人机飞行员频谱

业余爱好者和商业无人机飞行员可以用无人工艺来捕捉令人惊叹的图像。“width=
业余爱好者和商业无人机飞行员可以用无人工艺来捕捉令人惊叹的图像。
Marekuliasz/Istock社论/ThinkStock

美国军方使用无人机在国外袭击目标已引起极大争议。空军无人机飞行员被称为“扶手椅杀手”,而飞行员可以坐在内华达州的控制台,同时拉动扳机,被许多人发现杀死巴基斯坦的人,这使人感到遥不可及。但是,许多(即使不是大多数)无人机飞行员实际上并没有直接直接参与进行杀戮射击。他们的工作是进行监视任务,以收集有关世界各地潜在威胁的数据。

一种或另一种方式,没有一个事实,即许多这些士兵在家醒来,开车几分钟前往他们的工作现场,然后在全球驾驶昂贵的飞行器,然后再回家吃饭。现代军事无人机飞行员的工作与我们对战斗机飞行员的想法相去甚远。

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另一端是业余爱人无人机飞行员。这位业余爱好者通常会自学成才,甚至可能已经建造了自己的无人机并教自己使用它。或者,至少这就是它过去的工作方式。人们一直在制作和飞行飞机模型多年来,通过遥控器,但是随着智能手机技术的出现和配备了相机的便宜,现成的四边形机,无人机飞行员的爱好确实已经消失了。内置的无人机摄像头正在激励他们的飞行员冒险冒险,这是老式飞机飞行员很少乘坐的巨大镜头。

当前的规则是不完整且不断变化的,但总的来说,您不允许在400英尺(120米)以上飞行无人机,您必须始终看到它,并且必须保留它距离当地机场5英里(8公里)。直到2015年2月,执法人员一直向不服从这些规则的业余爱好者飞行员处以高额罚款[来源:菲茨帕特里克]。

士兵和业余爱好者之间的某个地方是商业飞行员,其中许多人从航空摄影和摄影。尽管新事实美国联邦航空管理局(FAA)有关商业无人机的指南直到2017年才能生效。我们将在下一页上更深入地讨论这一点。

最后,有无人机飞行员的第四类 - 无人机本身。从理论上讲,可以绘制全球定位系统坐标并简单地将无人机送去飞行员到目的地。这样做的主要障碍是障碍。您需要飞行员来驾驶监视器,并敏锐地关注诸如树木,电源线,高大建筑物和其他无人机之类的障碍。但是,新的微型3-D相机技术已经使无人机在其路径中“看到”障碍并采取回避动作[来源:芬利]。无人机飞行员本身可能并不遥远的未来。

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军事无人机飞行员

在拉斯维加斯的美国军事飞行员高科技捕食者无人机(包括红外摄像头,静止的摄像头和两枚导弹)上方的阿富汗上方。“width=
在拉斯维加斯的美国军事飞行员高科技捕食者无人机(包括红外摄像头,静止的摄像头和两枚导弹)上方的阿富汗上方。
Veronique de Viguerie/Getty图像

两个年轻人坐在内华达州沙漠中的黑暗,臭的房间里。他们正在看阿富汗某处的泥泞小屋的形象。他们的指尖是一个强大的控件无人驾驶的航空机(无人机)在小屋上方高高的天空中徘徊。他们一直在看这个小房子了几个小时,除了几只山羊外,什么都没有动。最后,他们被告知情报源已经确定里面有叛乱分子,他们需要摧毁这个地方。将激光放在小屋的角落,从无人机。一秒钟后,他们看到了屋子里的飞镖。是一个孩子吗?一只狗?然后它消失了。房子很瓦砾,无论谁或他们看到的任何人也走了。官方报告中没有提到这个飞镖数字,但事件仍然困扰着高级飞行员布兰登·布莱恩特(Brandon Bryant)。力量]。

在无窗的无窗盒中空军全国各地的基地,人们坐在法规中的椅子上,一件式飞行制服,看着从世界另一端传播的明亮屏幕图像。这些飞行员​​控制着在叙利亚,伊拉克,巴基斯坦和全球其他热点的无人机。飞行员经常收集数据,但有时他们会向军事目标发射导弹。而且,他们连续六天每天在他们的职位上长达13至14个小时。平均而言,无人机飞行员的飞行飞机比传统空军飞行员长三倍长三倍。特克尔]。

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长时间的时间,加上他们的周围环境和工作后果之间的奇怪脱节,导致无聊和压力的致命结合。最重要的是,他们没有受到尊重。无人机飞行员越来越被同行打开视频游戏而不是飞行,越来越多地烧毁了。

最近,空军一直在招募新的无人机飞行员来取代那些退休或退出的人。这个问题已经达到了危机比例,以至于空军部长黛布拉·李·詹姆斯(Debra Lee James)公开宣布他们的激励薪水翻了一番(每月1,500美元)。空军需要1200多名无人机飞行员,但截至2015年1月,他们只有988 [来源:特克尔]。

增加工资可能还不够。在担任无人机战士六年后,高级飞行员科比离开了空军,拒绝了109,000美元的奖金以保持飞行[来源:力量]。

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无人机飞行员学校

现在,有300多家美国机构已获得联邦航空管理局(Federal Aviation Administration)的许可,可以将无人机用于教学和调整目的。学生可能会在学校积累一些债务,但是他们很可能会在离开后立即获得高薪工作。“width=
现在,有300多家美国机构已获得联邦航空管理局(Federal Aviation Administration)的许可,可以将无人机用于教学和调整目的。学生可能会在学校积累一些债务,但是他们很可能会在离开后立即获得高薪工作。
Wavebreakmedia Ltd/Wavebreak Media/ThinkStock

选择灾难,任何灾难。9/11?卡特里娜飓风?福岛?随着救援人员在瓦砾中挣扎,配备了相机的微型直升机上下拉链的建筑物,进出残骸太危险或难以使人类迅速到达。这样的机器人的使用导致灾难现场的救援团队的表现提高了9倍。罗宾·墨菲(Robin Murphy)博士是那些直升机之一的控件中经常会发现的人。墨菲是德克萨斯A&M大学的机器人辅助搜救中心(Crasar)的创始人,是救灾机器人技术领域的领导者之一。她的Crasar中心直接参与了许多赈灾自成立以来的运营[来源:克拉萨尔]。

墨菲还是A&M的老师,她通过学校的计算机科学计划指导研究生。A&M是美国358家公共机构之一,其中包括14所大学和大学,其为教学和研究目的而驾驶无人机。其中一些人,包括几所社区学院,都有无人机试点培训计划,但只有三所学校在该领域提供学位:堪萨斯州立大学,北达科他大学和Embry-Riddle Aeronautical University。这些程序不仅具有广泛的飞行模拟 - 例如,在Embry-riddle,学生还必须在工程上积累13个学分,以确保他们内部了解无人机系统[来源:aftery]。

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堪萨斯州立大学计划最近的一名毕业生筹集了60,000美元的学生贷款,但随后立即在军队中走进了六位数的工作[消息来源:aftery]。虽然这位毕业生表示,他希望最终能在平民市场上找到工作,但目前,这些工作都在军队中。实际上还没有官方的平民无人机试点市场。

大学和其他机构开始提供培训计划,因为他们期望使用商业无人机会有巨大的繁荣。实际上,每个对无人机一无所知的人都在期待这一繁荣。他们只是在等待FAA使其合法。

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无人机飞行员的未来

Google和Amazon预见了一个未来,其中包括包装销售的无人机。“width=
Google和Amazon预见了一个未来,其中包括包装销售的无人机。
Maciej Frolow/摄影师的选择/Getty Images

2015年2月底,联邦航空管理局(FAA)失去了一场法庭之战,对商业无人机飞行员具有重要意义。该案的法官说,FAA不能在不允许公众发表评论期的情况下监管无人机的使用。这意味着未经许可的10,000美元罚款中的许多罚款已被颠倒。无人机企业家可以通过为房地产公司和广告公司的航空摄影等追求重返业务[来源:Kravets]。

但是它们仍在灰色区域中运行。FAA一直在努力制定新的法规来管理无人机技术,但他们的工作尚未完成。2015年2月15日,该机构发布了一项提案,让商业无人机随意飞行55磅(25公斤)[来源:莱文]。

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该提案还拨回了无人机飞行员的预期要求,他们不会被迫获得许可证。相反,操作员将必须通过书面测试,以证明他们对航空信息有基本的了解,包括空域分类,无线电通信和紧急程序[来源:资料来源:资料来源:资料来源:资料来源:资料来源:资料来源:资料来源:借口]。但是实际的法规可能不会再生效了几年。

在没有官方法规的情况下,保险公司一直在制定自己的规则,以制定涵盖商业无人机使用的繁殖政策。购买保险的企业家是基于悠久的假设,即您无法违反尚不存在的规则。许多人正在签约航空摄影,映射和测量。但是,参与无人机飞行的人们预计,从农业喷雾到消防到救护车服务再到包裹的交付,还有很多其他应用程序[来源:莱文]。

著名的是在线零售巨头亚马逊已经宣布了创建无人机交付系统的意图,该系统可以在下订单后的几分钟内看到您的家门口的软件包。谷歌还跳入了竞争,正在积极尝试无人机输送系统。该公司预计,一名飞行员一次处理多个无人机的航班。一个名为“平台无人货物”飞机(PUCA)的欧洲组织分享了这一愿景,并正在努力部署大型,缓慢的货物无人机,这些无人机将向孤立的社区运送货物。PUCA建议一次控制多达30架飞机的单一飞行员[来源:牧歌]。

同时,一家名为SkyCatch的公司,该公司使用无人机为采矿和建筑公司映射站点,正在为其客户租用的飞行员列表。该列表被称为Workmode,其中已经有3,000个名称,其中1,000名在美国最终,SkyCatch希望自动化工具模式,因此它像空中版本的Uber一样运行,使人们能够以他们的各种需求来租用无人机飞行员智能手机[资源:莱文]。毕竟,大多数人不太可能真正拥有个人无人机。但是,似乎无人机自然而然地适合共享经济。

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更多信息

作者注:无人机飞行员如何工作

当我还是个孩子的时候,我深信,到我长大的时候,每个人都会开车驾驶气垫船。我永远不会猜到,当我们终于开始创建工作气垫船时,驾驶员将是Passé。正如我所看到的,基本的问题是,我们太重了,无法在无人机中拉动。解决方案很明显,我们需要更轻。一些未来主义者预测,我们将能够将我们的意识下载到计算机芯片中 - 为什么不下载到无人机呢?也许是变压器的无人机是最好的 - 到达目的地后,可以将自己重新组装成卧床机器人。成为四肢旋转器很快就会变老。

相关文章

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  • 钟,艾米丽。“亚马逊在加拿大一个秘密地点测试了送货无人机 - 这就是原因。”2015年3月30日。(2015年4月24日)http://www.cbc.ca/news/technology/amazon-tests-delivery-drones-drones-at-a-a-a-a-a-a-secret-secret-site-site-in-site-in-site-in-site-in-canada-here-s-s------1.3015425
  • 科克本,安德鲁。“在无人机之前,美国试图在越南战争期间自动战争。”商业内幕。2015年3月8日。(2015年4月25日)http://www.businessinsider.com/long-before-dreens-the-us-tried-tried to-automize-warfare-warfare-during-during-the-the-the-vietnam-war-2015-3
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  • 唐斯,拉里。“美国联邦航空局的新无人机规则有什么问题。”哈佛商业评论。2015年3月2日。(2015年4月24日)https://hbr.org/2015/03/whats-wrong-with-with-the-faas-new-drone-rules
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  • 莱文,艾伦。“保险公司为无人机飞行员不愿等待FAA规则而加强。”彭博业务。2015年3月6日。(2015年4月25日)http://www.bloomberg.com/news/articles/2015-03-06/insurers-step-up-up-for-drone-plone-pilots-pilots-unwilling--FAA-RULES
  • 马德里加尔(Madrigal),亚历克西斯(Alexis)。“在Google的秘密无人机交付计划中。”2014年8月28日。(2015年4月25日)http://www.theatlantic.com/technology/archive/2014/08/inside-googles-googles-googles-secret-drone-drone-delone-delivery-program/379306/?single_page=true
  • PBS。“特斯拉:生活与遗产 - 机器人种族。”(2015年4月25日)http://www.pbs.org/tesla/ll/ll/ll_robots.html
  • 皮尔金顿(Pilkington)编辑。“在美国无人机飞行员的前线上:一个游戏机,但没有视频游戏。”守护者。2014年9月30日。(2015年4月26日)http://www.theguardian.com/world/2014/sep/30/war-console-drones-drones-us-us-military-iartility-air-ritary-air-force-pilce-pilots-video-games
  • 电力,马修。“无人驾驶战士的自白。”GQ杂志。2013年10月23日。(2015年4月26日)http://www.gq.com/news-politics/big-issues/201311/drone-uav-pilot-assassination
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  • 冬天,杰西。“城市男子对无人机飞行员的学校寄予厚望。”温尼伯自由出版社。2015年1月5日。(2015年4月24日)http://www.winnipegfreepress.com/local/taking-flight-287483131.html

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