新加坡無人機(jī)公司F-drones完成了世界上首款海上夜間運(yùn)輸無人機(jī)的研發(fā)，將于今年較晚時(shí)候開始商業(yè)交付。去年年底，一架六螺旋槳無人機(jī)將3公斤的重物從港口停機(jī)坪成功運(yùn)到一艘距離新加坡港5公里處的大型貨船上，成為世界上第一架實(shí)現(xiàn)海上夜間運(yùn)輸?shù)臒o人機(jī)。

F-drones的目標(biāo)是向100公里內(nèi)的船只和海上平臺自動交付100公斤的物品，滿足人們對海上運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵需求。

F-drones的聯(lián)合創(chuàng)始人尼古拉斯·昂（NICOLAS ANG）和耶什萬斯·雷迪（YESHWANTH REDDY）

一、海上運(yùn)輸困境：成本過高的物流運(yùn)輸

“原先我主要開發(fā)橫跨陸地的無人機(jī)，但現(xiàn)在我發(fā)現(xiàn)新加坡海運(yùn)業(yè)正面臨著巨大的問題，有可能用到無人機(jī)的潛在場景”，F(xiàn)-drones公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官耶什萬斯·雷迪道。

新加坡港是世界上最繁忙的港口之一，在這里，F(xiàn)-drones的聯(lián)合創(chuàng)始人尼古拉斯·昂和雷迪很快發(fā)現(xiàn)海上無人機(jī)的應(yīng)用前景。他們遇到一位商業(yè)船只的前船長，船長和他們提到了港口與船只之間的物品交付難題?！盁o論一件物品有多小，都需要數(shù)百美元的費(fèi)用和幾天的后勤計(jì)劃”，雷迪表示。

“向船舶或石油鉆井平臺運(yùn)送的小型包裹占據(jù)了海上物流市場的較大份額”，雷迪談及。

貨船就像小島，停泊在離港口幾公里的地方等待裝卸，船員也都已經(jīng)在船上生活許久。盡管小型潛艇和直升機(jī)也能為船只運(yùn)送食物、醫(yī)療用品、郵政運(yùn)輸?shù)任锛?，但其交付需要花費(fèi)大量的時(shí)間和金錢?！爸灰獙⑷魏?公斤的物品運(yùn)送到港口的船只上，就需要排放50公斤的二氧化碳”。

二、機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存：幾分鐘就能交付重要物品

眾所周知，無人機(jī)對家庭和偏遠(yuǎn)地區(qū)的“最后一公里”醫(yī)療運(yùn)送頗具價(jià)值，但目前，它們在海上主要用于船只檢查、搜救任務(wù)和監(jiān)視任務(wù)。

為了證明無人機(jī)海上運(yùn)輸?shù)膬r(jià)值，F(xiàn)-drones開始搭建小型無人機(jī)，并以此獲得客戶和操作許可證，這一策略非常成功。在2019年獲得種子輪資金后，該公司搭建了一個(gè)2.3米翼展的半尺寸（half-scale）無人機(jī)模型，于去年年底自主試飛成功，讓F-drones獲得了無人機(jī)運(yùn)營商的準(zhǔn)入資質(zhì)批準(zhǔn)。

來自F-drones官網(wǎng)宣傳圖

據(jù)雷迪介紹，一架翼展5.4米的全尺寸（full-scale ）無人機(jī)可以運(yùn)載100公斤物品。F-drones正在制造可以在幾分鐘內(nèi)向船上的機(jī)組人員、駐扎在海上能源和研究平臺的人員交付重要物品的設(shè)備。

“我們有所有船只的實(shí)時(shí)GPS位置，”雷迪說，“我們將它作為無人機(jī)的初始目標(biāo)位置，同時(shí)，無人機(jī)也配有GPS導(dǎo)航。一旦無人機(jī)到達(dá)目標(biāo)位置，計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)（computer-vision）就會接管并引導(dǎo)無人機(jī)降落在正確且安全的地點(diǎn)?！?F-drones目前正在使用計(jì)算機(jī)視覺來增強(qiáng)GPS信號，該系統(tǒng)是由F-drones公司與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH Zurich university）的研究人員共同開發(fā)。

“另一個(gè)挑戰(zhàn)是無人機(jī)行業(yè)受到高度監(jiān)管，”雷迪表示，“我們面臨著海事、航空法規(guī)以及國際邊境法規(guī)的監(jiān)管，因?yàn)槲覀冇袝r(shí)可能要越境?！?/p>

三、有跡可循的復(fù)刻成功：雷迪與無人機(jī)的“前世今生”

F-drones的聯(lián)合創(chuàng)始人耶什萬斯·雷迪（YESHWANTH REDDY）

F-drones并不是耶什萬斯·雷迪的第一家初創(chuàng)公司。

2013年，雷迪在印度孟買理工學(xué)院（Indian Institute of Technology Bombay）獲得航空航天工程學(xué)士學(xué)位后，協(xié)助創(chuàng)建了阿拉夫無人系統(tǒng)公司（Aarav Unmanned Systems ）——這是印度首批商用無人機(jī)初創(chuàng)公司之一，該公司主要生產(chǎn)用于空中測繪的無人機(jī)。2019年，當(dāng)雷迪幫助該公司發(fā)展到60多名員工，并占領(lǐng)了印度約60%的無人機(jī)調(diào)查市場后，他決定繼續(xù)挑戰(zhàn)新的領(lǐng)域。

“我想創(chuàng)造更具有挑戰(zhàn)性的技術(shù)，它會對我們的處理事情以及我們的生活方式產(chǎn)生更深遠(yuǎn)的影響”，雷迪談及。

他開始關(guān)注交通運(yùn)輸，“現(xiàn)存的水、陸、空交通運(yùn)輸方式都是不可持續(xù)且效率低下的”，他說，“要支持大規(guī)模城市空中運(yùn)輸事業(yè)”，讓高效、低排放的小型電動飛機(jī)來運(yùn)輸貨物和人員。

2019年，雷迪移居新加坡，并加入了企業(yè)家第一加速器項(xiàng)目（Entrepreneur First）。在那里，他遇到了曾在新加坡經(jīng)濟(jì)發(fā)展委員會（Singapore’s Economic Development Board）工作的尼古拉斯·昂，昂擁有新加坡國立大學(xué)的航空工程學(xué)位，并且也對開發(fā)無人機(jī)技術(shù)很感興趣。今年2月，F(xiàn)-drones結(jié)束了來自大型航運(yùn)公司的種子融資輪交易，雷迪表示，最近公司的八人團(tuán)隊(duì)搬進(jìn)了更大的辦公室，并希望將員工總數(shù)量增加一倍。

F-drones還與威爾士的KH無人駕駛公司（KH Unmanned）建立了研發(fā)伙伴關(guān)系。為客戶設(shè)計(jì)、建造和操作無人機(jī)的KH公司幫助開發(fā)了F-drones公司無人機(jī)的自動駕駛系統(tǒng)。此外，印度班加羅爾公司（AbsoluteComposites）負(fù)責(zé)制造無人機(jī)的機(jī)身。為了確保公司的無人機(jī)安全性，工程師為所有主要硬件系統(tǒng)配有多個(gè)備件。“無人機(jī)將擁有三個(gè)自動駕駛儀（autopilots），三個(gè)GPS傳感器和三個(gè)速度傳感器（ air-speed sensors）”，雷迪談及，將有八個(gè)螺旋槳維持無人機(jī)飛行，即使有一對螺旋槳失靈，無人機(jī)也能順利完成飛行任務(wù)。

結(jié)語：未來可期的無人機(jī)海上運(yùn)輸

F-drones公司的無人機(jī)成為世界上第一架實(shí)現(xiàn)海上夜間運(yùn)輸?shù)臒o人機(jī)，低成本，高效率的貨物運(yùn)輸將為“海上居民”提供極大的便利。

2019年5月29日，我國一架噴涂中國郵政LOGO的中大型水陸兩棲無人機(jī)，以135km/h的速度，歷史52分鐘橫跨了110公里的海峽，滿載著郵件成功從上海金山飛到了浙江舟山，這是中國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)使用大型固定翼無人機(jī)實(shí)現(xiàn)海上運(yùn)郵。

據(jù)ICRWorld數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球無人機(jī)行業(yè)總產(chǎn)值預(yù)計(jì)達(dá) 25億美元, 全球市場復(fù)合增長率達(dá)到 24.57%。

無人機(jī)海上運(yùn)輸具有龐大的市場需求，廣闊的市場空間以及市場價(jià)值，由此客觀，無人機(jī)海上運(yùn)輸?shù)乃{(lán)海市場未來可期。

來源：IEEE、中國智能制造網(wǎng)