Dost çevresini genişleten Double 11'in arkasında, lojistik drone bizden ne kadar uzakta?
Lei Feng.com'un notu: Yazar Kaptan Hu, uzun yıllardır drone endüstrisinin emektarlarından ve şu anda Yifei'nin mimarı ve proje yöneticisi.
Çin'de "lojistik insansız hava araçları" uzun zamandır bulutta yüzen bir kavram olarak görülüyor. Ve şimdi, SF Express ve JD.com'un erken girişinden birikimli olarak geliştirilen China Post ve Suning'e kadar teknik darboğazların atılımıyla, büyük e-ticaret lojistik şirketleri pazara güçlü bir şekilde girdi, aşağıdan yukarıya bir drone "akıllı "Devrim" bize geliyor.
Akıllı Evrimin Tarihi
Sektör, drone istihbaratını tüm hızıyla tartıştığında, yargılamak için etkili bir tanım yoktur. Bu nedenle yazar, ABD Ulaştırma Bakanlığı'ndan özellikle sürücüsüz araçların derecelendirmesini referans olarak toplamıştır.
Baidu Robin Li bir keresinde şahsen Baidu'nun insansız arabasını Pekin Çevre Yolu'nda kullanıyordu.
ABD Ulaştırma Bakanlığı'nın değerlendirme standartlarına göre sürücüsüz arabalar 0 ila 5 seviyeye ayrılmıştır: otomasyon yok (L0), sürüş desteği (L1), kısmi otomasyon (L2), koşullu otomasyon (L3) ve yüksek otomasyon (L4), Tam otomasyon (L5); Yazar, bu referansa dayanarak, drone zeka seviyesini cesurca aşağıdaki aşamalara ayırıyor:
Seviye 1: Uzaktan kumanda aşamasında, uçak manuel uzaktan kumanda talimatlarına uygun olarak belirli eylemleri gerçekleştirebilir;
Seviye 2: Otomatik aşama, uçak önceden programlanmış talimatlara göre belirli uçuş görevlerini tamamlayabilir;
Seviye 3: Otonom aşamada, uçak önceden programlanmış talimatlara göre uçuş görevini tamamlayabilir ve aynı zamanda icra sırasında belirli bir çevresel algılama kabiliyetine sahiptir ve algılama bilgisine göre uçuş görevinde bazı kısmi ayarlamaları gerçekleştirir;
Seviye 4: Akıllı aşama, uçak önceden belirlenmiş hedeflere göre görevleri kendi başına planlar ve görevlerin yürütülmesi sırasında çevresel algılama ve işleme gerçekleştirir, planlama görevlerini ayarlar ve son olarak görev uçuşunu tamamlar.
sonuç olarak: Büyük üreticiler Seviye 2 sürecini tamamladılar ve temelde Seviye 3 aşamasındalar ve birkaçı Seviye 3'ten Seviye 4'e ulaşmak için yola çıktılar. .
Yolu açan küresel devler
Dünyaya bakıldığında DHL, Google, UPS, Amazon gibi büyük devlerin lojistik drone sistemlerini geliştirdikleri artık bir sır değil.
Aksine, lojistik drone endüstrisinin oyun kuralları sessizce değişiyor gibi görünüyor, tam da onların katılımı nedeniyle: İstihbaratın endüstrinin tamamındaki ilerlemesi, yalnızca herkesin beklentilerini fazlasıyla aşmakla kalmadı, aynı zamanda siyah teknoloji, lojistik insansız hava araçlarının zeka seviyesini bir kez daha geliştirdi. .
Aşağıda yazar, geliştirme bağlamları ve ilerlemelerine bir göz atmak için birkaç temsili şirketi kısaca analiz edecek.
Matternet
Matternet, gıda, tıbbi malzeme ve acil olarak ihtiyaç duyulan diğer öğeleri insansız hava araçlarıyla uzak yerlere ulaştırma çözümüne adanmış insansız bir hava aracı şirketidir.
Matternet, geçtiğimiz yıl eylül ayında ilk drone lojistik ürünü Matternet One'ı piyasaya sürdükten sonra, ortak olarak Mercedes-Benz ile birlikte "Vision Van" lojistik konsept otomobilini piyasaya sürdüğünü duyurdu.
Vision Van'ın konsept otomobili, drone ve yük araçlarının kombinasyonunu gerçekleştiriyor.En son nesil drone sistemi "Matternet M2" araca entegre ediliyor.Bu drone, 20 kilometre menzile ulaşmak için 2 kg kargo taşıma özelliğine sahip. Sistemin tamamı, yükün "son mil" problemini çözmek için kullanılacak; aynı zamanda, son derece entegre ve özelleştirilmiş nakliye araçları, kuryelerin teslimat sürecini basitleştirerek ve personeli iyileştirerek otomatik tarama, sıralama, yükleme ve diğer işlemleri gerçekleştirecektir. İş verimliliği.
Aynı zamanda, Matternet'in İsviçre FOCA sertifikasını aldığını belirtmekte fayda var, bu da Matternet'in İsviçre'deki gerçek operasyon işini başarılı bir şekilde gerçekleştirebileceği anlamına geliyor, ancak Matternet'in nihai hedefine ulaşma sürecinde hala çeşitli büyük sorunlarla karşı karşıya olduğu öngörülebilir. Zorluklar.
Almanya DHL
Alman DHL, devler arasında lojistik drone'ların "çılgın takipçisi" olarak görülüyor.
Yakın zamanda piyasaya sürülen lojistik drone sistemi zaten üçüncü nesil çözümüdür.Dron sistemi, 2 kg'dan daha az ve 4,4 L'den fazla taşıyabilen bir drone platformu ve bunların arasında otomatik bir kalkış ve iniş platformu içerir; bunların arasında, drone sistemi Aradaki fark, dikey kalkış ve iniş, sabit kanatlı yüksek hızlı seyir, vb. Gibi çoklu modlara sahip eğilebilir kanat tasarımı kullanmasıdır. Geleneksel çok rotorlu İHA'dan daha büyük bir uçuş yarıçapına sahiptir.
Ayrıca otomatik kalkış ve iniş platformu da dikkat çekicidir.Malların otomatik olarak yüklenmesini, malların otomatik sökülmesini, uçak pillerinin otomatik değiştirilmesini ve platformdaki değiştirilen ürünlerin, pillerin vb. Otomatik yönetimini gerçekleştirebilir. Tüm platformun sürekli çalışmasını gözetimsiz gerçekleştirmek için.
Güç kaynağı
Dünyanın en büyük ekspres taşıyıcısı olan UPS, kesinlikle drone lojistiğinde geride kalmayacaktır.
UPS, Florida Tampa'da lojistik dronları lojistik kamyonlarla birleştirme planını gösterdi. Plan, 10 pound'a kadar kargo taşıyabilen HorseFly adlı sekiz rotorlu bir drone kullanıyor. Plan, yerleşim bölgelerinde bulunuyor Ekspres teslimat, son milin teslimat verimliliğini artırmak için kullanılır.
Amazon
Amazon'un lojistik çözümü, lojistik dronlar ve insansız depoların bir kombinasyonudur.
Müşteri Amazon'da alışverişi tamamladıktan ve Prime Air teslimat hizmetini seçtikten sonra, sistem yakındaki bir depoyu seçecek.Dronun otomatik toplama ve otomatik yüklemesi tamamlandıktan sonra, müşteri bağımsız olarak kullanıcının hedefine uçacak. Müşterinin yalnızca işaretçiyi yerleştirmesi gerekiyor Lojistik drone'nun güdümlü iniş ve fırlatılması yakındaki açık alanda tamamlanabilir.
Aynı zamanda bu insansız hava aracı, havada veya iniş sırasında engelleri algılama ve engellerden kaçınma konusunda belirli bir yeteneğe sahiptir.Tüm sürecin güvenliğini sağlamak için engelleri ve yaklaşan nesneleri gerçek zamanlı olarak algılayabilir.
Amazon'un lojistik drone "King's Nest"
Son zamanlarda Amazon, en son drone patentini Amerika Birleşik Devletleri Patent ve Ticari Marka Ofisinde yayınladı. Bu patent setinde Amazon, dünyaya "arı kovanı" tasarımına benzer bu tür bir dağıtım istasyonunu gösterdi.
Şu anda, dronun kendi dayanıklılığıyla sınırlı, bağımsız bir dağıtım istasyonunun çok çeşitli dağıtım hizmetleri elde etmesi zordur ve bu röle dağıtım istasyonu bu konuda biraz yardım sağlayabilir. Patentte İHA, İHA ile İHA arasındaki veya İHA ile araç arasındaki röleyi dağıtım röle istasyonu aracılığıyla gerçekleştiriyor ve aynı zamanda yapılacak devasa "bal peteği" ni de anlatıyor. Banliyölerde ve şehirlerde inşa edildi ve dağıtımın verimliliğini büyük ölçüde artırdı.
Tek bir drone ile çözdüğü "acı noktaları" ile karşılaştırıldığında:
Mikro platformların sınırlı dayanıklılığı ve büyük lojistik ağların entegrasyonu;
Drone platformları ile araçlar ve insanlar gibi diğer lojistik yöntemler arasında hızlı geçiş sorunu;
Lojistik drone'ların ve otomatik baz istasyonlarının "evliliği"
Önümüzdeki 3-5 yıl içinde, lojistiğin insan gücü ve nakliye maliyetleri% 20-% 50 artacak ve lojistik drone sistemi bu tür sorunları çözecek gibi görünüyor.
Tüm nakliye süreci boyunca, lojistik drone dışarıya taşımadan sorumludur ve otomatik baz istasyonu, kargo toplama, değiştirme, pil değiştirme ve bakımdan sorumludur.Yirmi dört saat dinlenmeden çalışabilir; biri ana içeride diğeri dışarıda eğlencelidir.
Otomatik baz istasyonu, daha çok ölçeğin etkisini hızlandıran bir çarpan gibidir ve aynı zamanda lojistik ve navlun tam drone'unu gerçekleştirmenin tek yoludur.
Anahtar teknoloji
1. Yüksek hassasiyet, yüksek sağlamlık ve yüksek güvenilirlik ile uçuş kontrol teknolojisi
a) Bir lojistik drone için ilk engel, drone'nun önceden belirlenmiş dağıtım rotasına ve belirlenen iniş alanı içindeki karaya göre nasıl doğru bir şekilde uçacağıdır ve aynı zamanda, iniş arızasına ve hatta uçuş kontrol sapması nedeniyle kazayla yaralanmaya neden olmaz. İnsanların sorunu.
Bu nedenle, bu, uçağın "beyninin" daha "akıllı" olmasını gerektirir: örneğin, binalar arasında sürüklenme ve çarpışma kazaları olmadan hassas kontrolün nasıl sürdürüleceği; rüzgarlı havalarda zeminde belirlenmiş bir alana veya bir araç iniş alanına doğru bir şekilde iniş nasıl yapılır, Bu, üreticilerin karşılaştığı başlıca zorluktur.
b) Drone'ların görev yarıçapını genişletmek için, çeşitli üreticiler kompozit kanatlar, açılır kanatlar ve açılır kanatlar gibi çeşitli yeni düzen uçaklar yaratmak için ellerinden geleni yaptılar.Bu drone'ların çoğu dikey kalkış ve inişe sahip. Yüksek hızlı seyir özellikleri, lojistik endüstrisinin ihtiyaçlarını karşılar, ancak aynı zamanda uçuş kontrol sisteminin kontrol sağlamlığı için gereksinimleri ortaya koyar.
Örnek olarak Alman DHL üçüncü nesil İHA'yı ele alalım. Kanat 90 ° eğildiğinde dikey kalkış ve iniş yapabilen çift motorlu bir eğimli kanat düzenini benimser.Bu konfigürasyonda, uçağın eğim kontrolü esas olarak kanat dümen yüzeyinden yapılır. Senkronize hareket gerçekleşir.Park atmanın kontrol etkinliğini arttırmak için kanat dümen yüzeyinin aerodinamik kuvvet kolunu arttıracak şekilde kanat dümen yüzeyi mümkün olduğu kadar yerleştirilmelidir;
Aynı zamanda, kanat eğimi de bazı olumsuz sorunları beraberinde getirecektir.Kanat yana yattıktan sonra ileri rüzgar alanı daha büyük olduğu için, ileri rüzgarın neden olduğu rahatsızlık daha büyük olacak ve bu da kontrolün zorluğunu artıracaktır; Yüksek hızlı seyir moduna girmeden önce uçağın kademeli olarak kanatları eğeceği bir geçiş modu uçuşu gerçekleştirmesi ve iki pervanenin ürettiği çekme kuvvetini kanatların ürettiği asansöre kademeli olarak aktarması gerekir. Şu anda, uçak son derece dengesiz bir durumda, bu bir boşaltma kuvveti transferi sürecine benziyor.Yürürken bir direği taşırken ve onu alırken olduğu gibi, bir başkasının direğinizi alması gerekiyor. Kişi onu alamazsa kovadaki su dökülür.
Doğru bir şekilde "boşaltma" yapabilmek için, doğru geçiş durumu uçuş kontrol kanunu tasarımının gerçekleştirilmesi gerekir.Bu, tam zarf uçuş dinamikleri model modelleme teknolojisi, çok modlu model birleştirme teknolojisi, sağlam kontrol algoritması vb. İçerir. Yüksek sağlam uçuş kontrol kalitesi elde edin;
c) İlgili istatistiklere göre, küçük drone kazalarının nedenlerinin üçte biri çekirdek "beyin" ile ilgili problemlerdir.
Dronlar için uçuş kontrolü şarttır
Bu nedenle, drone'nun beyni için sadece istikrarlı ve doğru bir şekilde uçmak değil, aynı zamanda çok düşük bir başarısızlık oranı sağlamak da gereklidir. Bu nedenle, her üreticinin kendi "benzersiz işi" vardır: endüstriyel cihaz taraması, tam yüksek ve düşük sıcaklık, titreşim, elektromanyetik uyumluluk çevresel test standartları, artıklık yönetimi ve kontrol teknolojisi, vb. Her biri her üreticinin yıllarca çaba göstermesini gerektirir. Teknoloji birikimi.
2. Otonom çevre algısı ve engellerden kaçınma teknolojisi
Sözde özerk çevre algılama teknolojisi, insanların görme, duyma ve dokunma hissini ifade eder Görme, duyma ve dokunma olmadan bir kişinin alışılmadık bir ortamda hareket etmesi zordur.
Dronlar için otonom çevre algılama teknolojisi, "nerdeyim" ve "bir yol var mı" problemlerini "beyin" "her türlü duyu" yardımıyla çözmektir. Bir lojistik drone için, bir paketi son müşteriye başarıyla teslim etmek için, genellikle dağlar ve nehirler boyunca yürüyüş sürecinden geçmesi gerekir.
Gelişmiş GPS navigasyon teknolojisine dayalı olarak, "neredeyim" sorunu temelde çözülebilir, ancak uçuş sırasında beklenmedik hedeflerin algılanması için dürbün görüşü, lidar ve diğer ekipmanlar gerekir; dürbün görüşü, yüksek çözünürlüklü görüntülerde insan gözlerine benzer Kod akışı verilerine dayanarak, gerçek zamanlı derinlik haritaları elde edilir ve istenmeyen hedeflerin mesafesini ve şeklini belirlemek için makine öğrenimi yöntemleriyle birleştirilir. Aynı zamanda, görev uçuşunu tamamladıktan sonra, aracın yerinin veya iniş noktasının akıllıca tanınmasının yanı sıra beklenmedik insan, hayvan ve araç hedeflerinin akıllıca tanınmasının gerçekleştirilmesi gerekir; bu nedenle bu, çeşitli çevresel algılama teknolojilerinin gerçek zamanlı ve doğruluğunu artırır. daha yüksek gereksinim.
Peki, "neredeyim" ve "önümüzde bir yol var mı" sorularını anladıktan sonra çözülmesi gereken bir sonraki adım, "nereye gideceğim" sorusudur.
Her zamanki gibi tanıdık bir rotada mutlu bir şekilde hedefe koşan bir drone için, hedefe yaklaşırken, akıllı "beyin" tarafından henüz çekilen bir tel fark edildi. Zaman beklemez. "Beyin" saniyeler içinde olmalı. Zamanında yargılarda bulunun. Bu nedenle, yüksek gerçek zamanlı performansa sahip olan ve gömülü gibi sınırlı bilgi işlem cihazlarında çalışabilen optimal bir planlama algoritması, sorunu çözmenin anahtarıdır.
Bu tür bir algoritmanın zorlukları
a. Yoğun algılama veri işleme
Örnek olarak dürbün görüşünü ele alırsak, 720P60FPS yapılandırmalı bir dürbün saniyede 3M bayt veri üretecek, ardından 10 dakika uçarken 1.75G veri üretecek. "Bu büyük değil, sadece ara. Her bilgisayar bunu halledebilir ", ancak drone'nun sınırlı boyutu ve gücüyle, gömülü sistem tarafından çalıştırılabilecek veri miktarı zaten çok büyük.
b. Çok duyusal veri birleştirme değerlendirmesi
Adından da anlaşılacağı gibi, çoklu algı verilerinin füzyonu, çoklu algı verilerinin birleşimidir. Yukarıda bahsedildiği gibi, insansız hava araçlarının "çeşitli duyuları" oldukça gelişmiştir, ancak her birinin kendi avantajları vardır Örneğin, görsel algılama sistemi, derinlik bilgisine dayalı olarak nesnelerin mesafesi, şekli ve yönelimi hakkında bilgi elde edebilir. Güçlü ışık ve düşük ışık koşullarında kullanım sınırlıdır ve üç boyutlu lidar gibi algılama sistemleri, gece ve gündüz fark etmeksizin nesneleri tanıyabilir, ancak nesne şekil bilgilerini elde etmede eksiktirler. Algılama sistemindeki veri füzyon değerlendirme algoritmaları ile "kime inan" ve "inanmıyorum" problemlerinin çözülmesinin önemli bir nokta olacağı görülmektedir.
3. Büyük veriye dayalı akıllı bulut sistemi
Her lojistik drone ve insansız baz istasyonunun arkasında binlerce mesaj vardır ve binlerce lojistik insansız hava aracının ağında bulunan bilgi miktarı daha da büyük olacaktır. Lojistik sektörünün büyük devleri olarak bu onların uzmanlık alanıdır.Büyük veri uygulamalarındaki yılların deneyimlerine dayanarak, lojistik dronlar ve baz istasyonu grupları için de geçerlidir. Büyük veriye dayalı bulut sistemi, yöneticinin düğümündeki her uçağı, her baz istasyonunu ve depoyu etkin bir şekilde organize edebilen yakın büyük bir ağ gibidir.Bulutun güçlü bilgi işlem gücüyle, lojistik sistemi daha verimli çalışabilir.
Gelecekte binlerce haneye uçacak
Yazar, zekanın sürekli iyileştirilmesiyle, yakın gelecekte, lojistik dronların herkesin günlük yaşamına gerçekten girebileceğini öngörüyor.Hayatta çevrimiçi olarak satın alınan malların yarısından fazlasının, lojistik dronların "Tanrı'nın Tanrısı" ndan geçmesi mümkün. el".
Teknolojinin nihai amacı, insan yaşamına hizmet etmek ve insanların yaşam alışkanlıklarını değiştirmektir. Sigarayı içtikten sonra gökten aldığım süt tozunun haber olmayacağına, herkesin günlük hayatının bir parçası olacağına inanıyorum.
