智能领域无人机送货风险管理研究

秦菲阳 呼斯勒 杨飞雪

摘要：随着无人机在智能领域的发展，商用无人机业务已从简单的拍摄功能发展到了运输方面。智能送货无人机最重要的经济性在于其能在短程内更快更廉价地送货，大大降低短程人力成本。对于电子商务企业而言，快速的商品送达时间将有助于其在激烈的市场竞争中获得极大优势，也是目前市场参与者实验无人机送货的主要动力。早在几年以前，我国不论在商用还是军用无人机已达到世界顶尖技术水平，而在三年前，美国电子商务巨头亚马逊公司已经将无人机应用到运输方面，通过无人机将货物运送到客户手中，而我国几家大型企业也在几年前在无人机送货方面进行研发投入，无人机送货计划的完成将大大缩减运输成本，但同时也会带来很多问题。

关键词：无人机送货;风险;管理

一、绪论

（一）研究内容

本文以智能领域无人机送货为研究对象，分析在送货过程中所遇到的风险，并结合政府、企业、社会等方面的管理制定一系列管理政策，最后做出本文总结。本文具体研究的内容包括：

第一章：绪论 绪论部分介绍了本文的研究内容和研究意义。

第二章：智能送货无人机的发展现状。本章节主要涉及智能无人机送货的发展背景，无人机在技术水平方面的发展，其中包括送货无人机承重能力、续航能力、GPS定位精确程度、监控与反监控等。本章节还包括送货无人机的应用，主要在军事以及在商业领域的应用。

第三章：智能领域无人机送货过程中存在的风险。本章节主要包括送货无人机被劫持的风险，货物丢失的风险，还可能存在危害社会公共安全的风险。其中危害社会公共安全的风险主要来自坠机和携带危险物品等几个方面。

第四章：降低无人机送货风险的管理措施。其中包括政府方面的管理，企业方面和社会方面的支持及相关措施。

第五章：结论。本章是本文的最后一个章节，是对之前提出的现状及风险问题以及对应的管理措施的总结概括，以此来得出结论。

（二）研究意义

本文通过对智能送货无人机的发展现状以及智能无人机送货过程中存在的风险进行研究。并结合政府、企业、社会等提出的措施以降低送货过程中的风险，从而实现智能送货无人机在各方面的突破及应用，完成对人力物力等资源的节约利用，促进社会科技的进步与发展，并且对人类文明的进步也具有深刻意义。

二、智能送货无人机的发展现状

（一）智能送货无人机的发展背景

在新世纪之初，无人机的发展进入了一个崭新的时代。技术先进，性能各异、用途广泛的各种新型无人机种不断出现。而我国在无人机领域的发展速度也是无人能及的，就大疆无人机而言，从公司创立到其科学技术水平达到世界顶尖水平，并且他在美国商用领域占据近一半的市场份额，也仅仅用了不到10年的时间。目前，无人机已应用到解决各种实际工业和商业问题当中，其中，无人机在航拍、遥感测绘、森林防火、电子巡线、搜索及救援、影视广告等工业及商业已广泛应用。因此，无人机被应用到逐渐发展壮大的物流领域也是理所当然的了。无人机送货这个概念也应运而生。

（二）智能送货无人机在技术方面的发展

随着智能无人机在各方面的广泛应用，"无人机送货"这个概念也被越来越多的人接受。亚马逊公司早在2013年就已曝光了其研制的送货无人机，但伴随着各个方面的原因，也一直未被投放使用。我国的一些大型企业也在近几年逐渐曝出其对智能送货无人机的研究计划。早在2013年，武汉大学设计研发的无人机在国内先进水平及载重能力远远超过国内同类无人机，其最大承载量为30公斤，而到目前为止，无人机载重能力也很少有超过30公斤的，所以在重量或体积比较大的货物运输上还存在很大的障碍。智能无人机的续航能力一直是大家关注的热点，普通的航拍机为30分钟左右，最长的也还未超过45分钟，而最近几年国家对无人机定的新规是超过30分钟不能出口，一方面保障了我国送货无人机研发技术的安全，但同时也影响了送货无人机续航能力的研发。

在山区人口有6.7亿，占全国总人口的55.7%。这么多人口中，接触到无人机送货的相信一定会是一个庞大的群体。而面对这么大的一个山区市场，如果采用传统的送货方式，这对快递行业人员来说将会是一个挑战。如果采用智能无人机进行送货，将会避免快递员爬山涉水的风险，而且在人力资源方面可以节约很大一部分成本。同时，降低了车辆的使用率，减少环境污染。但面对环境如此复杂的山区地形，我们的GPS定位系统将会产生很大的偏差，这就需要建立山区基站，来进行辅助定位，而基站的建造成本及建设科学性对无人机送货的实施又是一项很大的阻碍，因此送货无人机在满足偏远地区市场需求的同时，也面临着一项新的挑战。

（三） 智能送货无人机的应用

前一段時间，有一架印有顺丰logo的飞机在水面上滑行，起飞的视频在网络上广泛传播。顺丰官方证实，这是一架大型无人机，水陆两栖，由碳纤维金属材料制成，由动力驱动。业务载荷达到250公斤，巡航速度170km/h，最大巡航时间10小时。显然这不是我们熟悉的用于自拍的消费级无人机，或者是用于工业领悟用来喷洒农药的工业级无人机。它更像是一款小飞机，巡航时间长达10小时，相比于之前的15分钟，完成了质的飞跃。而巡航10小时也意味着它的飞行距离能够超过1000公里（从北京到上海的距离大约1200公里），水陆两栖意味着它不用像普通客机一样受那么多地理环境和机场跑道的限制，可以在比较复杂的环境里作业。今年4月6日，京东CEO刘强东在参加“2017年中外名企四川行时”表示，京东将在四川建立150个无人机货运机场，预计3年内投运。这150个停机场将分布在四川所有的县城，并连通城乡，解决偏远地区配送难题，同时京东物流实验室在江苏宿迁推进无人机送货流程实验，为农村电商配送提速。淘宝则和圆通合作在北上广局部地区进行了无人机配送实验。

三、智能送货无人机存在的风险

（一）送货无人机存在被劫持的风险

我国的大疆无人机曾被曝出能够轻而易举就被黑客远程接管。测试的"黑客人员"只用了一台笔记本和一些无线发射装置，就轻松接管了无人机，可以远程飞行控制，并声称"无论机主怎样操作，无人机都不会受控制"。这也使送货无人机面临着巨大的危险。

（二）送货无人机存在定位偏差的风险

在我国一些偏远山区基建设施并不健全，遥感信号不仅被削弱还会受到一些干扰，因此定位系统就会出现一些偏差，一旦出现问题，在偏远山区，货物及送货机是很难被找回的，在繁华的闹市中，信号错综复杂对无人机的射频通信都会有一定的影响。

（三）送货无人机可能存在危害公共安全的风险

2016年5月28日，成都上空的一架无人机干扰了机场的正常运行，造成了55架航班因此延误，如果在飞机起飞之后造成干扰，将带来无法估量的损失和危害。当有一天我们抬头就能看见无人机在送货，可能在我们的头上就有一架挂着一箱啤酒的送货无人机，我们肯定会担心它是否会掉下来。如果无人机在送货途中遇到刮風下雨，货物可能损坏，无人机也可能失控坠亡，无论它是否会砸到人，带来的危害都是不容忽视的。当无人机进入市场，运输的货物也会越来越复杂，甚至是恐怖分子的遥控炸弹都可能会随着送货无人机出现在人口密集的闹市街区，这些危险虽无法估量，但在货物扫描把关监控方面我们可以做到严之又严。

四、降低送货无人机风险的管理策略

（一）政府方面的管理策略

无人机送货的监管规则有着诸多空白，一般而言，无人机送货离不开超视距飞行和在人群上空飞行。然而，目前国外在立法上普遍禁止无人机超视距飞行和在人群上空飞行，除非能够得到监管机构的豁免。这就成为了无人机送货在国外发展的一大障碍。以美国为例，虽然2016年6月FAA发布的小型无人机管理规则Part 107适度放开了对重量小于55磅的无人机的监管，但是小型无人机如果打算超视距飞行、夜间飞行或者在人群上空飞行，应当向FAA申请豁免。2016年8月谷歌获批在美国展开无人机送货测试，就是得到了FAA的豁免。实际上，正是因为各国的无人机送货尚处于测试阶段，各国对无人机送货的监管规则极为匮乏，存在着诸多空白领域，急需通过大量的测试逐步建立相应的规则。在我国，无人机可以超视距飞行，但是无人机飞行应当申请空域许可和飞行计划许可，二者缺一不可。《中华人民共和国飞行基本规则》规定，“空域管理和飞行任务需要的，可以划设空中走廊、空中放油区和临时飞行空域”。根据《通用航空飞行管制条例》的规定，如果无人机飞行需要划设临时飞行空域的，应当向有关飞行管制部门提出划设临时飞行空域的申请。根据《中华人民共和国飞行基本规则》的规定，“所有飞行必须预先提出申请，经批准后方可实施”。飞行管制部门既包括民航的飞行管制部门，也包括空军的飞行管制部门。从实践的情况来看，我国对城市地区的空域有着较为严格的管理，空域和飞行计划审批程序也存在着较大的优化空间。

（二）企业方面的管理策略

亚马逊公布了一个名为“multi-level fulfillment centers for unmanned aerial vehicles”（多层无人机物流中心）的专利申请。这个专利解答了多个困扰无人机送货的的问题。首先，与需要大片场地的传统物流中心相比，这个无人机物流中心可以垂直方向建造，也就是说，即便是市中心等人口建筑稠密的区域，依然可以建造无人机物流中心，这就解决了无人机续航短与送货时长的问题。其次，既然可以放在市中心，就要考虑噪音和安全。针对传统无人机噪音较大的问题，亚马逊天才般地学习了植物叶子的形状，通过在无人机转子上增加叶片来降低噪音，当然也降低了它的美观。我们的无人机也应该像客机一样拥有一个完备的数据储存库即黑匣子。当遇到特殊情况坠机或者被劫机的时候，黑匣子能够快速的将飞行数据以及事故原因传输到控制中心。同时企业也应该做好飞行准备工作，解决送货无人机飞行的安全问题，这是关键，做好空运管理，及时调整运行方法，并严格按照我国法律法规运行。企业同时也要大量收集飞行数据，制定合理的飞行计划。

（三）社会方面的管理策略

送货无人机即将进入我们的生活，它的到来势必会改变我们的生活，给我们带来方便的同时也会给我们带来一些困扰，比如噪音，但我们应该以一种开放的心态去迎接它，不能像其他国家一样，已经开设了如何劫持送货无人机的课程，这也是违法的行为。送货无人机的到来也将是对我们国民素质的一个整体考验，我们应该为这一科技的进步感到自豪，并积极配合企业和政府加速实现送货无人机的成熟。

五、结束语

无人机送货不是一个孤立的存在，而是智慧物流体系中的一道关键环节。与传统送货方式（车辆+快递员）相比，无人机送货至少具有下述两大核心优势：一是降低成本，二是提高效率。无人机送货不是一个孤立的存在，而是智慧物流体系中的一道关键环节。与传统送货方式（车辆+快递员）相比，无人机送货至少具有下述两大核心优势：一是降低成本，二是提高效率。各国的无人机送货尚处在测试阶段。在国内，电商企业和快递企业也越来越重视无人机送货，已经开始测试在农村地区利用无人机送货，试图解决“最后一公里”配送难题。总体来说，无人机送货仍处于萌芽阶段，城市当中送快递安全问题、空运管理、运行规则，甚至地面保障措施，是一个复杂性的系统问题，不只是技术这么简单。企业在解决技术问题的同时，政府方面也应该积极提供运行平台，为社会科学和人类文明做出贡献。

参考文献

[1]陈加栋，邱白晶，管贤平，周海涯. 基于二维激光传感器无人直升机作业边界探测[J]. 农机化研究，2017，（07）：10-15.

[2]张程. 无人机监管困局[J]. 检察风云，2017，（13）：38-39.

[3]马文良. 中关村示范区展示交易中心：打造国内新技术新产品的首发平台[J]. 中关村，2017，（07）：61.

[4]袁合一. “翼龙”Ⅱ首飞成功，中国无人机家族再添猛将[J]. 科学启蒙，2017，（07）：2+1.

[5]于海. 基于PID模拟无人机遥测数据的设计方案[A]. 天津市电子工业协会.天津市电子工业协会2017年年会论文集[C].天津市电子工业协会：，2017：3.

[6]于海. 浅谈Ivy Software Bus及其在无人机领域的应用[A]. 天津市电子工业协会.天津市电子工业协会2017年年会论文集[C].天津市电子工业协会：，2017：2.

[7]朱奇志. 无人机在微观选址中的应用[A]. .风能产业（2017年第7期 总第96期）[C].：，2017：4.