近年来,无人机产业的快速发展,加快了无人机应用的拓展和深化,为满足不同领域应用需求,无人机种类变得愈发多元和丰富,太阳能无人机也应运而生。所谓太阳能无人机,是指依靠太阳能为动力源,这种无人机具有超长航时、持久留空、超高飞行、广泛作业等特点。
卡特彼勒主要涉及三大业务板块:工程机械、资源行业、能源和交通,是建筑工程机械、矿用设备、柴油和天然气发动机、工业用燃气轮机以及电传动内燃机车领域的全球领先企业。据先前卡特彼勒公开数据显示,该公司2019年第一季度销售和收入为135亿美元,较2018年第一季度129亿美元增长了5%。
卡特彼勒在2019长沙国际工程机械展览会上,向观众发布了新一代全系列智能挖掘机和卡特智能手表。近年来,卡特彼勒一直致力于将工程机械全面推进到智能机器时代,引领行业智能转型,新一代挖掘机很大的亮点便是集成了卡特智能科技功能,能为客户实现更高效作业、更低运营成本和更加安全的施工。
株式会社小松制作所,即小松集团,是全球最大的工程机械及矿山机械制造企业之一,产品以品类齐全、质量可靠、服务超群享誉全球,主要产品有挖掘机、推土机、装载机、自卸卡车等工程机械,各种大型压力机、切割机等产业机械,叉车等物流机械,TBM、盾构机等地下工程机械,以及柴油发电设备等。
卡特彼勒在2019长沙国际工程机械展览会上,向观众发布了新一代全系列智能挖掘机和卡特智能手表。近年来,卡特彼勒一直致力于将工程机械全面推进到智能机器时代,引领行业智能转型,新一代挖掘机很大的亮点便是集成了卡特智能科技功能,能为客户实现更高效作业、更低运营成本和更加安全的施工。
株式会社小松制作所,即小松集团,是全球最大的工程机械及矿山机械制造企业之一,产品以品类齐全、质量可靠、服务超群享誉全球,主要产品有挖掘机、推土机、装载机、自卸卡车等工程机械,各种大型压力机、切割机等产业机械,叉车等物流机械,TBM、盾构机等地下工程机械,以及柴油发电设备等。
借助自身显著优势,太阳能无人机在军民两方面具有广泛用武之地,价值也堪比准卫星。现实生活中,不少国家就将太阳能无人机用于大气研究、天气预报、环境及灾害监测、交通管制监测、互联网服务、电视服务以及军事用途等,给人们的生产与生活带去了诸多便利。
除具备Velodyne专利的环绕视觉感知功能之外,新激光雷达产品还提供120米量程和40度垂直视角,可在不熟悉的动态环境中进行导航。Puck 32MR可在所有光线条件下产生噪点最小的高分辨率点云,可准确检测人行横道、路边、车辆、行人、自行车和障碍物,进而在道路、商业和工业用例中安全高效地运行。另外,该公司称,该激光雷达传感器新品外形紧凑、可靠耐用。
不过,要说太阳能无人机的落地场景,无疑还是通信方面。太阳能无人机对于通信发展具有四方面的增值意义,其一是通过充当空中基站增强已有通信服务;其二是补盲偏远地区的通信;其三是在突发灾害时,提供应急通信;其四是满足军民双方的远程中继通信。
据国外市场研究机构Statista预测,从2017年到2024年,全球激光雷达市场的年复合增长率将达到24.1%,如此迅猛的增长速度最终将促使激光雷达市场规模在2024年达到58亿美元。毫无疑问,这将是一个巨大的蓝海市场,尤其对于高级别自动驾驶汽车来讲,激光雷达由于具有相较于其他汽车传感器更精准的测距和识别障碍物的能力,堪称自动驾驶汽车的安全命脉之所在。正因为如此,近几年大量玩家纷纷在这一领域重拳布局,抢滩商业化。
基于以上通信价值,当前发力太阳能无人机的国家也不少。其中,美国和英国是入局的两大玩家,前者在多年前就研发了“帕修斯”和“阿尔塔斯”太阳能无人机,而后者也早早研制出了微风”及“西风”系列太阳能无人机。
在这两个国家之后,我国太阳能无人机发展也逐渐起步。2016年,我国西工大研发的“魅影太阳能无人机”横空出世,揭开了国内太阳能无人机发展的序幕,之后“飞云”工程顺利开启,“墨子II型”成功首飞,都标志着我国在太阳能无人机发展上取得显著成果。
综合来看,现在入局太阳能无人机发展的国家数量众多。包括英美中日韩等国家在内,各国都在加速技术研发和应用测试,国家间竞争愈发激烈,各玩家差距也不断缩小。但尽管如此,我们还是要看到,当前太阳能无人机的发展还比较初级,发展速度也不够快。
据了解,这款产品为低速自动驾驶市场,提供了经济高效的感知解决方案,包括工业车辆、机器人、班车和无人机(UAV)等。该激光雷达新品,可以为中端应用提供丰富的感知数据。
就拿上面提到的“西风”太阳能无人机为例。这款无人机早在很多年前就被研发了出来,但截至目前仍未大规模商用,期间一直在经历不停的测试,整体应用进程比较缓慢。那么,造成这种情况出现的主要原因是什么呢?智能制造网认为,问题还是在关键技术突破上。
Velodyne Lidar首席技术官Anand Gopalan表示,Velodyne不断革新激光雷达技术,助力全球自动驾驶解决方案。Velodyne的开创性的解决方案,将会在汽车ADAS(高级驾驶辅助系统)高级功能中,实现创新性开发,更好、更快地满足未来智能交通的需求。比如,行人和自行车避让、车道保持辅助(LKA)、自动紧急制动(AEB)、自适应巡航控制(ACC)、交通堵塞辅助(TJA)等等。
因为太阳能无人机的飞行高度和应用与普通无人机明显不同,其性能要求也完全不一样。对于太阳能无人机来说,如何让其拥有持久动力源?如何在高空中稳定作业?是所有玩家关系的问题,但目前,太阳能无人机的电池技术和有效载荷还存在限制。
Puck 32MR传感器专为改善功率效率而设计,可延长广泛的温度和环境范围内的车辆运行时间,且无需主动式冷却。该传感器采用可靠的905纳米波长1级人眼安全技术,并在Velodyne最先进的制造工厂中组装。
虽然太阳能无人机以太阳能为动力,但怎样更高效率的将太阳能收集和转化,以及将太阳能进行存储,是获得突破的难点。除此以外,由于太阳能无人机长时间在太阳之下,电池的耐高温、抗拉伸等也面临挑战,这些都呼唤更先进的电池技术出现。
近期,小松和NVIDIA公司建立战略合作伙伴关系,致力于应用AI人工智能计算技术以打造更安全、更高效的建筑工地,包括利用全球定位系统和传感器等,开发可实现无人驾驶和自动化操作的机械,与日本机器人开发创业公司ZMP,在工程机械和矿山机械的自动驾驶以及无人化技术研发等方面展开合作,开发无人驾驶及操作的工程机械。