无人驾驶飞行器（更通俗地称为“无人机”）”–通过将无人驾驶飞行器带到航空公司，使莱特兄弟的载人飞行成为现实梦想成为现实。无人机可用于各种各样的活动，从远程战争的庄严任务到业余飞行员的滑稽动作。但随着企业开始意识到无人机功能的运营和经济效益，越来越多的无人机活动填补了军事工具和业余爱好玩具之间的空白。根据手头的任务，无人机的大小从一英尺长到小型飞机大小不等。在这些任务中，一些更有趣的应用正在物联网/工业IIoT/IIoT环境中出现。无人机可以有效地添加移动物联网端点，将网络扩展到物理限制之外。这变得至关重要，因为许多企业流程都发生在网络的边缘。反过来，无人机技术将许多移动物联网设备的功能扩展到边缘的新领域。“我认为无人机在很大程度上是物联网设备，在技术、客户和用例方面有很多重叠之处。””位于加利福尼亚州雷德伍德城的无人机硬件和软件制造商Skydio的首席执行官亚当·布赖(AdamBry)说。其优势在于能够检测和报告原本无法进入的位置。在物联网环境中，无人机可以充当移动传感器来收集数据并将其转发回云应用程序或其他分析服务。无人机还可以用作远程检查设备，以帮助维护物联网端点和其他组件。例如，无人机可以检查塔式传感器或其他物联网连接设备的物理状况，无需进行具有潜在危险的亲自检查。在某些情况下，无人机可能被用来进行必要的维护活动或设备维修。至少，这是一种监控关键设备的快速、安全和经济的方式。无人机市场增长研究公司Gartner预测商用无人机的增长。Gartner在一份预测分析中指出：“2020年全球物联网企业无人机（定义为飞行无人机）出货量将达到526,000台，比2019年增长50%。”预计到2023年，全球出货量将达到130万台单位。“突然间，速度加快了，”DroneAnalyst的研究主管大卫·贝诺维茨(DavidBenowitz)说。地方。但是你知道，在过去的四五年里，我们已经看到无人机技术非常成熟，这导致很多……企业采用。“客户采用跟踪和市场预测。”在无人机软件提供商DroneDeploy对140名客户进行的一项调查中，53%的客户表示他们预计到2020年将增加无人机和无人机软件方面的支出。该公司在其《2020年无人机市场状况:规模和增长》报告中详述的调查结果还指出，只有不到5%的受访者预计会减少在无人机上的支出。尽管有这个好消息，但无人机技术仍然是一个新兴行业，尽管有潜力和增长空间，尤其是在物联网环境中。“从产品和技术的角度来看，这里仍然是蛮荒西部，”布赖说。“无人机技术的使用方式和原因Gartner报告称，无人机目前在建筑行业的应用最为广泛，其次是消防监控服务、保险公司和警察部门。未来几年，所有这些行业都将使用无人机DroneIndustryInsights(DII)进行的一项调查发表在DroneMarketResearchGroup的《无人机行业晴雨表2020》报告中，显示35%的无人机服务提供给企业，18%的商业用户指出检查/维护是无人机的主要用例。其他主要用途包括测绘(25%/16%)、测量(15%/33%)和摄影或拍摄(16%/19%)。DII受访者将他们使用无人机的原因列为非常重要重要、重要和不重要。60%的人表示节省时间非常重要，其次是提高质量(59%)。53%的受访者表示提高工作安全性非常重要，最后47%的人认为节省成本非常重要。少数行业处于领先地位g使用无人机作为物联网环境的延伸或作为其他数据收集过程的补充。能源公司正在利用其将无人机检查功能添加到物联网基础设施中。无人机可以轻松飞越并执行电力线、风力涡轮机和其他发电和输电设备的视觉扫描——否则这些任务必须手动完成，或者根本不需要手动完成。更快、更便宜和更安全的无人机的理念使它们的使用对电力供应商特别有吸引力。农业综合企业代表了另一个垂直无人机先驱。较大的农场已经依靠物联网传感器来测量水、土壤质量和其他关键指标。但许多农场正在增加无人机传感设备。无人机收集一些与联网传感器相同的信息，但它们可以超越更基本的信息，使用红外摄影和其他航空图像等先进技术收集数据。建筑和保险行业也非常适合无人机技术，因为它可以让他们轻松检查场地和建筑物，而无需工人在场。Skydio的Bry描述了北卡罗来纳州交通部如何使用Skydio的硬件和软件来检查桥梁子结构和支撑结构。“过去，我们使用侦察车，这是一种巨大的机械，沿着桥的顶部行驶，并在下面的大臂上吊一个人，这是非常昂贵和危险的。”布莱解释。不用说，用无人机代替侦察车可以避免以前方法的许多成本和危险。在这种情况下，Skydio无人机的自主操作能力至关重要，因为无人机可能不得不飞出操作员的视线范围。无人机有效载荷鉴于无人机可以处理的任务种类繁多，它们需要携带专门的设备来收集数据并将其传输到物联网端点或其他设施进行分析。无人机的基本设备将包括导航和通信设备，例如GPS和Wi-Fi或用于传输数据的LTE无线电。相机也是无人机工具集的基本组成部分，从静态相机和摄像机到更复杂的成像设备。根据用途，无人机还可以携带热量或湿度传感设备。现在可以实时处理成像数据，使无人机看起来像任何其他物联网连接的数据收集设备。无人机也可用于运输货物，最突出的例子是亚马逊对网上销售的无人机送货测试。无人机实施注意事项无人机通常配备两种类型的软件。与无人机硬件紧密集成的软件可以控制无人机和使其保持在高空的装置，同时将其连接回控制无人机飞行路径的操作员。第二类软件是应用程序，是无人机完成特定任务和收集相关信息的程序。目前，还没有控制或应用软件的标准，因此潜在买家必须意识到，应用软件通常必须经过定制才能与特定制造商的无人机及其基本操作系统配合使用。因此，您必须确保您需要的软件能够在您计划购买的无人机硬件上运行。例如，Skydio通过其无人机销售一些应用，如Skydio3DScan和SkydioHouseScan，同时也与第三方无人机软件厂商合作开发其他应用。当然，潜在用户必须确认无人机收集和传播的数据格式与现有数据分析程序目前使用的其他格式一致。可能需要进行一些集成工作。每个制造商通常都有自己的SDK（软件开发工具包），可以作为API（应用程序编程接口）使用，这样你就可以安装不同的应用程序，拥有不同的控件，并以不同的方式实现自动化，”Benowitz说。注意。另一个考虑因素是类型无人机配备的通信方式，以及它与现有物联网或其他网络环境集成的难易程度。“有专有的通信形式，大多数无人机到控制器的通信都是专有的，”Benowitz说，“而且通常，它是按照AES-256加密的。”虽然大多数无人机使用Wi-Fi或该标准的专有变体，但LTE宽带是一个迫在眉睫的替代方案。这可以通过在无人机中加入SIM芯片来实现，这将使其能够利用4G或5G技术显着扩展其操作范围。“我认为随着时间的推移，LTE将成为该行业的重要组成部分，”Skydio的Bry说。增加范围不仅仅是一个技术障碍。美国联邦航空局的规定目前限制无人机在“视线之外”和人员上方或夜间飞行。在上述任何条件下操作无人机都需要美国联邦航空局的豁免，并可能通过证明操作员驾驶技能的测试。另一个范围问题是电池寿命。电池必须为无人机的飞行以及数据采集和传输提供动力，因此电池寿命短意味着更短、更频繁的任务。电池技术已经改进，与其他电池供电的交通工具一样，这项技术得到了很多关注和发展。一家名为xSun的法国公司正试图通过为其无人机配备太阳能电池来解决电池问题。“我想说的是，对于大多数应用来说，电池寿命并不是一个大问题，”Benowitz指出。“如果你在做自主成像，无人机就足够自动化，当你需要更换电池时，它会在那里。”会回来的，你更换电池，它会再次工作。其他值得关注的发展包括可以为无人机充电和发射的复杂对接设备，以及可以提供更复杂飞行控制的交通管理系统。环境，无人机是一种非常经济的解决方案，特别是对于直升机或其他飞机的载人飞行。无人机的成本在很大程度上取决于其应用、预期用途、使用时间和条件。也就是说，商用无人机的价格几乎与民用无人机一样便宜，约为1,000美元。不过，用于工业用途的无人机当然价格更高，但一般还是在“千元”的范围内，而不是几万。“范围很大，但大多数购买仍在1,000美元到2,000美元之间，”Benowitz说。“对于大多数企业而言，这种适中的价格标签将使无人机成为物联网/工业物联网基础设施的非常实惠的替代品。
