桃寶
不管未來的空中的士是需要人類操作還是無人駕駛,世界各地的科技公司目前正在為開發(fā)首款可行的空中的士展開激烈競(jìng)爭(zhēng)。那么這些智能化的空中交通工具還需要多久才能翱翔在城市上空呢?你敢乘坐這樣的出租車嗎?
迪拜正在努力成為首個(gè)將無人駕駛空中的士投入運(yùn)行的國(guó)家。今年6月份,迪拜道路和交通管理局(RTA)與德國(guó)初創(chuàng)企業(yè)Volocopter簽署了一項(xiàng)協(xié)議,將在今年年底前開始測(cè)試后者開發(fā)的無人駕駛空中的士。
Volocopter公司已經(jīng)從投資人處籌集到3000萬美元資金,投資方包括德國(guó)汽車制造商戴姆勒公司。該公司已經(jīng)開發(fā)出一種有18個(gè)旋翼的飛行器,每次可運(yùn)送2名乘客。其宣傳視頻聲稱,這種飛行器最高時(shí)速可達(dá)100公里,最大續(xù)航時(shí)間為30分鐘,有9個(gè)獨(dú)立的電池系統(tǒng)可確保飛行安全。 “你永遠(yuǎn)不會(huì)覺得飛機(jī)上需要配備緊急降落傘?!?Volocopter公司在視頻中這樣保證。
迪拜道路和交通管理局也與中國(guó)智能無人機(jī)企業(yè)億航公司合作,對(duì)后者開發(fā)的單乘客 “自主空中交通工具” Ehang 184進(jìn)行測(cè)試。
不過,迪拜也面臨著激烈的競(jìng)爭(zhēng)??罩械氖康募铀匍_發(fā)正讓整個(gè)世界為之沸騰。
今年2月份,共享巨頭Uber挖走了美國(guó)宇航局首席技術(shù)官馬克·摩爾(Mark Moore),并任命他為Elevate(未來城市航空運(yùn)輸服務(wù))項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。
同時(shí),法國(guó)飛機(jī)制造商空客公司也在研制一種“空中的士”原型,即Vahana??湛捅硎荆摴緦⒂?017年底開始測(cè)試Vahana,并在2020年之前完成測(cè)試。
這些公司都在空中尋找機(jī)會(huì),原因是地面上交通堵塞的情況越來越嚴(yán)重。舉個(gè)極端的例子,巴西最大城市圣保羅每周五的交通擁堵平均總長(zhǎng)度為180公里,有時(shí)甚至延伸到令人難以置信的295公里。而世界上許多超級(jí)大城市仍在繼續(xù)擴(kuò)張,難怪空中的士極具吸引力。
億航的空中的士每次可運(yùn)送一名乘客,Volocopter可搭乘2名乘客,而空客的發(fā)明預(yù)計(jì)可運(yùn)輸4到6人。這些公司都在研發(fā)電力推進(jìn),認(rèn)為它更環(huán)保、更安靜。首選的水平旋翼技術(shù)允許空中的士垂直起飛和降落,這恰好有效克服了城市空間密集這一局限性。而使用復(fù)合材料(如碳纖維),則有助于最大限度地使交通工具輕量化。
不過,這些技術(shù)和材料將如何應(yīng)用到實(shí)踐中?這種空中無人的士的費(fèi)用是否難以負(fù)擔(dān)?
Uber的摩爾先生表示,3到4名乘客可以平攤費(fèi)用,這與如今的Uber拼車模式非常相似。不過,更重要的是,考慮到要在電力和重量之間進(jìn)行權(quán)衡,這些空中的士?jī)H靠電池供電能在天空中持續(xù)飛行多久?
中國(guó)億航公司的無人機(jī)目前飛行時(shí)間為23分鐘。但美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)規(guī)定,飛行器需要攜帶額外的可支持飛行20分鐘的燃料。這意味著,該型無人機(jī)的商業(yè)飛行時(shí)間僅為3分鐘。
以色列Urban Aeronautics公司的副總裁詹妮娜·弗蘭克爾·約利(Janina Frankel-Yoeli)說:“這確實(shí)是個(gè)問題?!痹摴疽詢?nèi)燃機(jī)為引擎研制空中的士,而且有人駕駛。
但摩爾表示,Uber正在對(duì)電池進(jìn)行改進(jìn),并將于2023年取得成功,屆時(shí)計(jì)劃將其首批50輛空中的士投入使用。摩爾說,全球?qū)﹄妱?dòng)汽車的投資大幅增加,這對(duì)于提高充電速度和電池容量大有裨益。摩爾還稱:“我們不需要長(zhǎng)途旅行——96公里的路程已經(jīng)不算短,可以橫跨整個(gè)城市。因此,快速充電能力比續(xù)航里程更重要。”
英國(guó)皇家航空學(xué)會(huì)雜志《Aerospace》編輯蒂姆·羅賓遜(Tim Robinson)說,另一種解決方案可能是組合型無人機(jī),即電池儲(chǔ)存在可拆卸的底座上,可以在飛行之間快速切換。
“如果有一架無人機(jī)正在等待,而且它的電量有限,我敢肯定你不會(huì)讓它起飛,不管你的旅程有多遠(yuǎn)?!?羅賓遜如是說。換句話說,空中的士在飛行途中不太可能會(huì)耗盡電量。一旦電池達(dá)到臨界點(diǎn),無人機(jī)就會(huì)緊急著陸。
羅賓遜補(bǔ)充道:“我想將來我們會(huì)看到多個(gè)富余和備份系統(tǒng),就像降落傘那樣,如果探測(cè)到參數(shù)非正常下降,就會(huì)自動(dòng)觸發(fā)備份系統(tǒng)。”
Volocopter公司開發(fā)的有18個(gè)旋冀的飛行器
空中的士的另一個(gè)主要挑戰(zhàn)是空域管理和避免碰撞。
摩爾表示,大多數(shù)主要城市已經(jīng)為直升機(jī)設(shè)立了空中走廊,空中的士也可使用。但進(jìn)入走廊的申請(qǐng)目前只能手動(dòng)完成。他說:“首先你得飛到那個(gè)空域的邊緣,請(qǐng)求進(jìn)入,然而可能會(huì)被告知:‘請(qǐng)耐心等待請(qǐng)求結(jié)果?!?/p>
為此,美國(guó)宇航局下屬NTX研究中心正在探索如何在沒有語音交互的情況下在空中走廊中飛行。這包括改進(jìn)的感知規(guī)避(sense and avoid)技術(shù),它允許無人機(jī)與其他客機(jī)進(jìn)行通信,以避開其他載人飛行器。
限制空中的士發(fā)展的最大因素也許是各國(guó)的監(jiān)管政策。
以色列Urban Aeronautics公司副總裁弗蘭克爾·約利表示,盡管商用無人機(jī)已經(jīng)“基本上具備了自主起飛、飛行和降落的能力”,但美國(guó)聯(lián)邦航空管理局和歐洲航空安全機(jī)構(gòu)都不允許它們?cè)跊]有飛行員操作的情況下飛行。
無人機(jī)技術(shù)可能需要很長(zhǎng)時(shí)間才能贏得監(jiān)管機(jī)構(gòu)的認(rèn)可,更不用說公眾信任了。畢竟無人機(jī)的投入使用還可能給公眾生活造成影響,因?yàn)樗羞@些嗡嗡作響的機(jī)器將會(huì)在人們居住的城市里制造大量噪音。
任何系統(tǒng)出現(xiàn)故障,Ehang 184都可自動(dòng)著陸
摩爾認(rèn)為,從2023年起,空中的士將擁有自主飛行能力,但在最初的5至10年間,還是需要人類飛行員進(jìn)行駕駛,同時(shí)各公司會(huì)盡力收集足夠的數(shù)據(jù),以說服監(jiān)管機(jī)構(gòu)相信空中的士具備足夠的安全性。
與此同時(shí),迪拜也在加速推進(jìn)空中的士的項(xiàng)目,迪拜酋長(zhǎng)謝赫·穆罕默德·本·拉希德·馬克圖姆(Sheikh Mohammed bin Rashid Al Maktoum)說:“到2030年,城市中25%的交通運(yùn)輸必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化?!钡诘习莨ぷ鞯暮娇兆稍儙燅R克·馬?。∕ark Martin)警告,迪拜的航空環(huán)境非常惡劣,那里的風(fēng)速可以高達(dá)每小時(shí)74到93公里。此外,空氣中還有大量的沙塵,甚至有霧。
馬丁認(rèn)為,迪拜的行動(dòng)可能過于迅速,這個(gè)城市應(yīng)該與美國(guó)和歐洲監(jiān)管機(jī)構(gòu)進(jìn)行更緊密的配合,學(xué)習(xí)它們的放緩政策。他質(zhì)疑道:“如果測(cè)試的空中的士墜毀,誰還會(huì)去乘坐它們呢?”