在日本公布無人機計劃后,無人機商業(yè)進(jìn)入了發(fā)展期,但是因主管單位害怕無人機從空中降落后砸傷人,因此無人機在人口密集居住的地區(qū)有著非常嚴(yán)格的限制,使得日本政府相關(guān)組織,日本地圖中心(Japan Map Center)與防災(zāi)科學(xué)技術(shù)中心(NIED),推出不受無人機限制的輕型無人機的研發(fā),強調(diào)重量均不到200公克,相當(dāng)于智能型手機。
日本地圖中心的資深研究員田中圭上,針對該中心繪制地圖的需求,以現(xiàn)有的四軸螺旋槳無人機為基礎(chǔ),選用碳纖維材質(zhì)機身,并更換更輕型的零組件與電池,制出可以在20~30公尺高度飛行,并擁有800萬畫素攝影機的無人機,整架無人機小到可以放在手掌上,可以用電腦設(shè)定飛行路徑,而且重量低于 200公克。
目前日本的無人機相關(guān)法律,對于人口密集城市上空飛行的規(guī)定相當(dāng)嚴(yán)格,這對只能利用無人機空拍,來快速制作精密3D地圖,供應(yīng)汽車自動駕駛等技術(shù)應(yīng)用的需求,相當(dāng)不利,而日本政府又已與業(yè)界達(dá)成協(xié)調(diào),要盡快制作共通格式的自動駕駛用3D地圖,這讓日本地圖中心相當(dāng)頭痛。
不過低于一定重量的無人機,被視為落下時對人類沒有太大威脅,因此有望免除許多地區(qū)的禁飛限制,這就是日本地圖中心的發(fā)展目標(biāo);不過現(xiàn)在無人機的螺旋槳還有傷人疑慮,因此田中圭上正研究加裝螺旋槳保護(hù)圈的設(shè)計,以免傷人。
防災(zāi)科學(xué)技術(shù)中心重視的則是災(zāi)區(qū)勘察,因此用市售的定翼無人飛機改造,螺旋槳換成樹脂,機身則用保麗龍制作,將重量壓低到199公克,同樣采用GPS導(dǎo)航進(jìn)行自動飛行,目前實驗中已可飛到2.5公里外的地區(qū),若失去動力,還可以滑翔一段時間才落地,比較適合災(zāi)區(qū)勘察。
防災(zāi)科學(xué)技術(shù)中心已于2016年4月的熊本地震時期,實驗過這架超輕型無人機的災(zāi)區(qū)調(diào)查能力,若干災(zāi)害影片即由此型機攝得上傳,但因自動降落系統(tǒng)仍有問題,有必要改良后再行服役。
目前無人機市場上可供觀測或運輸業(yè)務(wù)的系統(tǒng),重量多半大于1公斤,均受法令限制,禁飛區(qū)域相當(dāng)多;而玩具雖有不少重量低于200克的產(chǎn)品,但幾乎沒有載物能力,飛行高度也太低,無法擔(dān)任攝影或救災(zāi)等用途。
超輕型無人機有比較高的運用自由度,不僅地圖繪制或防災(zāi)單位可以應(yīng)用,學(xué)校發(fā)展新研究方式或訓(xùn)練研究人員,也可望借由類似設(shè)備,平日就在校園中應(yīng)用,未來可能的用途十分廣泛。