無人機助力農(nóng)業(yè)革命 太陽能無人機完成自主飛行驗證

中國的初創(chuàng)企業(yè)利用無人機和人工智能(AI)為農(nóng)業(yè)革命播下種子，早在2009年，賈斯汀·鞏和一群他稱之為“極客”的朋友就設(shè)計了他們的第一架無人機。對于當時只有21歲的他來說，無人機原型奠定了日后成功的基礎(chǔ)。10年后，鞏已是一家專注無人機的初創(chuàng)企業(yè)副總裁。

“中國一直是電子錢包和消費技術(shù)等領(lǐng)域的先鋒。但在農(nóng)業(yè)技術(shù)方面，過去幾十年幾乎沒有什么大的發(fā)展。”鞏說道。鞏的使命是向世界展示科技在這個文明古國的巨大潛力。他認為，隨著農(nóng)村人口減少與中國老齡化加劇，人工智能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的空間是巨大的。

北京對農(nóng)業(yè)科技的支持是在中國養(yǎng)活其龐大人口的能力面臨巨大挑戰(zhàn)之際出現(xiàn)的。自改革開放以來，中國農(nóng)業(yè)勞動人口的比例急劇下降，從1991年的55%下降到2018年的16%。農(nóng)村青壯年紛紛涌向大城市尋找更好的工作，導(dǎo)致農(nóng)村人口老齡化和城鄉(xiāng)差距拉大。中國國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，2017年，農(nóng)村居民的年均可支配收入僅為13400元，約為城市居民的1/3。

這個世界上最大的農(nóng)業(yè)國家的目標是到2020年使90%的農(nóng)業(yè)裝備實現(xiàn)國產(chǎn)化，并希望自動化技術(shù)達到國際標準。如今，環(huán)境污染不斷侵蝕農(nóng)業(yè)耕地，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力可以減少國家對進口糧食的依賴。農(nóng)業(yè)無人機有望在兩方面提供幫助。它們不僅可以降低農(nóng)業(yè)勞動強度，還可以通過更精確地使用殺蟲劑減少農(nóng)藥的使用。鞏表示，該企業(yè)研發(fā)的農(nóng)業(yè)無人機去年幫助中國農(nóng)民減少了約6000噸農(nóng)藥的使用量，隨著越來越多的農(nóng)民使用農(nóng)業(yè)無人機，這一數(shù)字有望成倍增長。

出生在杭州農(nóng)村的鞏決心用科技改善農(nóng)民的生活。“農(nóng)業(yè)是中國最缺乏也最需要人才的領(lǐng)域，教育是改變這種狀況的唯一途徑?！膘栒f道。 ?

中國臨近空間太陽能無人機完成多架次自主飛行驗證

19日從中國航天科工集團有限公司第三研究院（中國航天科工三院）獲悉，該院承擔研制建設(shè)的飛云工程已取得階段性成果，工程關(guān)鍵項目臨近空間太陽能無人機近日已順利完成多架次自主飛行驗證。

作為中國航天科工大力推進商業(yè)航天發(fā)展的“五云一車”（飛云、快云、行云、虹云、騰云和飛行列車）工程之一，飛云工程是由中國航天科工三院提出的基于臨近空間太陽能無人機來構(gòu)建空中局域網(wǎng)，可實現(xiàn)超過一周時間的應(yīng)急通信保障。臨近空間太陽能無人機以太陽能為動力來源，可在臨近空間連續(xù)飛行數(shù)天甚至數(shù)月的新型平臺，具有飛行高度高、續(xù)航時間超長、使用維護簡便和效費比高等特點，一定意義上具有“準衛(wèi)星”特征，也是當前國際研究的熱點。

中國航天科工三院科研人員介紹說，飛云工程利用太陽能無人機搭載空基局域網(wǎng)設(shè)備，可提供遠大于地面基站的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍以及不受區(qū)域限制的“伴隨式”網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)用戶信息互聯(lián)互通，并為用戶的IP數(shù)據(jù)、語音、視頻等業(yè)務(wù)提供接口和傳輸鏈路。同時，可為偏遠山區(qū)、小型島礁等難以架設(shè)基站的地區(qū)提供有效的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋解決方案，并能夠在自然災(zāi)害發(fā)生地區(qū)通信設(shè)施受損條件下，快速恢復(fù)災(zāi)區(qū)通信能力。此外，不同覆蓋區(qū)域的太陽能無人機通過中繼鏈路形成機間信息交互，可實現(xiàn)更廣范圍網(wǎng)絡(luò)及通信覆蓋。

該院研制的臨近空間太陽能無人機采用中等翼展常規(guī)布局形式，主要技術(shù)特點包括：在實現(xiàn)高升阻比氣動性能的同時降低無人機飛行控制難度，提高使用維護性能；采用超輕高強復(fù)合材料機體結(jié)構(gòu)，提升無人機的抗風能力及環(huán)境適應(yīng)性；采用高效能源動力系統(tǒng)及多余度高可靠機載設(shè)備，大大提升無人機長航時飛行的任務(wù)可靠性；通過各分系統(tǒng)的匹配協(xié)調(diào)設(shè)計，發(fā)揮飛行高度高、續(xù)航時間長等優(yōu)勢，可廣泛應(yīng)用于應(yīng)急通信保障、遙感測繪、氣象探測等諸多領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。

中國航天科工三院院長張紅文研究員表示，在完成太陽能無人機的試飛試驗、載荷應(yīng)用示范系統(tǒng)試驗等基礎(chǔ)上，下一步將提高系統(tǒng)成熟度，完善系統(tǒng)部署，為飛云工程全面布局打好基礎(chǔ)。