实现无人机送外卖送快递的难点在哪里?

无人机可以送外卖,但当前的中国外卖市场采用无人机送外面是亏损的生意。无人机送快递其实是快递企业应对糟糕的路径环境,实施的附加性的服务。

说白了,就是无人机送快递和外面,当前的情况是属于花钱赚吆喝,满足偏远以及特殊环境与状态中的应急需求(例如地震,例如山区,例如2020年的新冠状病毒时期)。

无人机送外卖和送快递的难点在什么地方?

当前外卖与快递行业,主要市场是一线,二线,三线城市,四线小县城,以及农村领域订单量占比都不超过20%。一二三线城市核心区域无人机遍布无人机禁飞区。无人机的优势市场,理论上是四线城市,以及农村区域。

2017年至2018年国内外卖订单量变化趋势,我们能够看到一线城市,二线城市,三线城市整体加起来市场规模占比达到82.1%。尽管四线小县城规模在增加,但是当前规模最大的仍然是一二三线城市。并且一二三线城市的用户,外卖的使用与忠诚度都比较高。重复订单才是外卖行业的生命,毕竟一个小餐馆要活着,不能一直依靠打广告去吸引客流。还是要来自于曾经吃过的客户,给出优质的点评,以及长期的点单。

由于一线大城市,大量的楼宇,以及城市密度度较高,在吸取了消费无人机的教训后,各地区明令禁止城市中心飞行无人机,我们经常看到的城市中拍照飞行的,那都是飞手有相关证件,同时取得相关部分备案进行的飞行。

大疆标注的无人机禁飞区

可能有朋友说,我没有取得资格,也可以飞啊,我只能说你那是违法,只是没抓到你,常在河边走,必然要湿鞋的。

信号传输的低传统性,城市飞行容易信号丢失。不单单是一二三线城市的无人机禁飞区较多,更主要的是,无人机的有效行程距离只有2km,尤其是在市区领域,高楼林立,目前无人机采用的自有信号进行的通讯,很容易造成型号丢失。

大量的城市只能飞行1km以内,对于这个服务距离,相比于人工来说,那真的有点太小了。

未来能不能依赖5G通讯,实现远距离飞行,并且实现高避障性?

实时上是可以的,但是即使通讯距离解决了,另外一个问题又新出现了,那就是无人机的续航里程。

现在消费机无人机的续航时间,最多25-30分钟。基本上负荷状态下,20分钟就已经非常不错了。这个续航里程,我们假设:快递,或者外卖无人机,从机库出发,取件然后飞到预定地点,然后返回,基本上一个来回就没电了。采用直接更换电池的方式做到最快的方式,那么无法做到一次多个投放,一次一个。无人机的有效利用率仍然不高。

建设超级机库,以及建设自动化无人机编控飞行系统,造价高昂。我们都知道,不管是快递,还是外卖行业,都是一个时效性很高的领域。一个无人机一次送一个快递或者外卖,这个速度太慢了。为了提高服务质量,智能采用多无人机的形式,建立一个可以容纳几百架无人机的机库。

并且这时候的无人机操控坚决不能在采用人工操控,试想一下,一个无人机飞行师的薪水,可比快递员高多了。采用编程控制无人机群控技术,目前来说,这个技术国内也仅有几家无人机厂家掌握。并且还不是很成熟。

无人机编组飞行构成的图案

无人机送外卖和快递在什么领域具有优势?目前来说,无人机送外卖和快递,主要应用在应急与特殊环境中。例如在地震后,灾区物质运输,当前抗击新型冠状病毒,在实现无接触状态下,保障民众的物质需求。

还有山区,满足来自于交通不便用户的物质需求,从而提高客户满意度。并且提升快递以及外卖的服务效率。

无人机送外卖送快递的难点,归根结底,是技术还不成熟,而非什么法律限制。

无人机具体指什么?在很多人眼里,无人机是下面这样的东西——多旋翼无人飞行器。这是由于近年来,多轴飞行器的发展和应用,在人们心中印下了一个狭隘的定义。

其实,无人机,是一个宽泛的名词。

凡是没有人在机器里面进行操纵的,都是无人机。

它们可能是,下面这样的,固定翼无人飞行器。

它们还可能是,下面这样的,可变螺距同轴反向双旋翼无人飞行器。

它们还可能是,下面这样的,陆地轮式电动无人车。当然也可能还有,履带式、多足行走式的无人车。

无人机,虽然有多种形式、多种适用范围,但是,在目前的技术条件下,用无人机来送外卖送快递,在实现上,还是存在许多技术难点。

禁飞区的限制是难点?对于飞行式无人机,目前全球设立了很多禁飞区,这对无人飞行器送快递送外卖,看起来是一个很大的难点。

但是,你可知道?禁飞区为什么会被设立吗?

禁飞区,当然目的是为了保护人身安全和财产安全,造成无人飞行器存在安全威胁的,往往不是飞手的控制技术,而是飞行器本身的技术,无法确保它不会造成安全威胁。

所以,就目前来看,无人机(无人飞行器)用于送外卖送快递的难点,归根结底是技术不成熟。

我们来分析一下,是哪些技术限制了这方面的应用。

无人机的通信链路无人机的通信链路,简单一点说就是‘遥控’。

对于送外卖和送快递来说。

无人机的通信,主要是控制中心向无人机发送去哪里的指令和释放货品的指令,以及无人机向控制中心报告当前位置和取餐及收件人的识别信息。

送餐和送快递,属于民用市场范畴,普通无人机的通信用的是航模遥控器,专业无人机可能会用大功率的无线电遥控器,或者用4G、5G来通信。

都是属于无线电通信,只能在室外或者靠近窗子边有信号的地方才能正常通信。

送餐和送快递的场景中,难免会遇到远距离,遇到桥洞,遇到楼道的情况,无法保证无人机在任何时刻都能与控制中心通信。就像你用手机上网,也会有很多盲区是连接不了网络的。

万一用户在的地方,没有信号,无人机无法反馈用户识别信息给控制中心,那么包裹和餐点是不会得到释放命令的,再加上,长时间处于无联系状态,无人机处于失控和无联系状态,有可能出现异常造成人身伤害或者事故,也有可能被恶意者截获,造成无人机丢失和货物丢失。

有可能你会说,那么我让无人机从我家窗户给我送餐和包裹,不就不会因为没有信号而失控了吗?

是的,保证无人机一直处于有信号的地方,是可以实现的,但是对于飞行姿态、飞行位置精确定位、和飞行路线的自主选择来说,又有很大的挑战。

无人机的飞行控制和定位我们做一个假设,我们可以要求收件人在下单的时候,给出精确的定位。

例如:精确到0.5米范围内的经纬度,和高度。因为要让无人机从你家窗户把快餐或者包裹交给你,0.5米精度的定位,是一个可以让无人机对你进行生物或者声音、图像交流的识别的范围。就目前的技术,误差再大些,有可能,无人机还不够智能,听你的召唤自己去走向你。

好了,我们有了一个完美的假设。

你提供了,一个高精度的定位,一个28楼的你家阳台的定位,无人机开始来为你送餐了,这次,它不会因为进入楼道或者狭窄的地方导致失控。

现在问题来了。

现有的技术,无人机的飞控和定位,是依赖陀螺仪、加速度计、气压高度计、超声波高度计、卫星定位及高度计,来综合判断自己的在地球上的经纬度和高度的。

先从经纬度来说,依靠GPS或者北斗卫星定位的民用精度,10米级已经是比较好的了,在正负10米,也就是20米范围内,这个误差,很有可能无人机在马路对面就认为已经到了目的地。

再说高度定位,无人机,在距离地面很近的时候,可以依靠超声波定位高度,在十几二十层楼的高度,超声波是无法定位高度的,无人机要靠气压高度计和卫星定位的高程来判断高度,这个高度误差也是很大的,不同的传感器和接收机误差不同。

可见,无人机通过你给的定位要找到你,这个传感器误差,很难让无人机准准的站在你面前把货物交给你。

既然民用的卫星定位精度差,那么就用测量级别的卫星定位接收机。

行,有些公司有钱,用最高精度的定位设备,现在无人机,可以出现在你看得见的范围了。

可是还有一个问题。

就是作为顾客的你,你怎么能在下单的时候,给出一个高精度的定位呢?

或许你会说,你的手机很高级,用的是测量级别的卫星定位接收机,可以高精度定位。

可是所有民用级的手机的定位精度,有20米到200米或者更大误差,更别说是高度的定位了。

看到了吧,无人机送餐和送快递,用户位置,和无人机自己的位置定位,就是一个巨大的难题。

定位不准,想让用户和无人机见面都难。这么大的误差,试想,几十个或者几百个无人机和收件人,就在一个开阔的足球场上交接货物,谁能知道谁是谁的无人机呀。哦买噶,简直头疼,如果再分到不同高度的楼层,简直就悲剧了。

总的来说政策和法律法规限制的那些禁飞区,其实都是因为技术不成熟,无法保证人身安全而定的。

如果技术都解决了,可以精确的定位配送,那些禁飞区法令,自热会解除。

所以,无人机送快递和送快餐的难点不在人和法律,仅仅在于技术还无法解决。