动力技术
①新型电池。2015年，来自加拿（ná）大蒙特利尔的EnergyOr技术有限公司采用燃料电池的（de）四旋（xuán）翼进行（háng）了2小时12分钟续航飞行（háng）。2015年（nián）4月6日，科学权威期刊（kān）《自然》网（wǎng）络版刊登了一篇（piān）报道，一（yī）种铝电池仅需60秒（miǎo）便能让（ràng）手机电力“满血复活”。此外，石墨烯、铝空气、纳（nà）米点这（zhè）三项电池技术将成为未（wèi）来电池世界（jiè）的（de）三大奇（qí）兵。这些新的电池技术有着十分（fèn）迫切的需求，首先（xiān）会被应用（yòng）到手机和电动汽（qì）车（chē），随后可配备多旋（xuán）翼（yì）。
②混（hún）合动力（lì）。2015年，美国初创公司Top Flight Technologies开发出混合动力六旋（xuán）翼无（wú）人机。它仅需（xū）要（yào）1加仑（约合3.78升）汽（qì）油便可以飞行两个半小时（可飞行约160公里），最高（gāo）负重达20磅（约合（hé）9公斤（jīn））。
③地（dì）面供电。它采用地（dì）面供（gòng）电，通过电缆将电能（néng）源源不断输送给多（duō）旋翼，例如（rú）Skysapience公（gōng）司的Hoverlite。
④无线充电。来自德（dé）国柏林的（de）初创公司 SkySense在（zài）无人机户外（wài）充电方面提供了（le）一种解决方（fāng）案，他们研发出一块可以为（wéi）无人机进行无线充（chōng）电（diàn）的平（píng）板。SkySense的最大特点（diǎn）是（shì）可以进行（háng）远程控制，无（wú）人机的（de）“降落—充（chōng）电—起飞”全过程（chéng）可以独立实现，不需要（yào）人为进行现场干预和辅（fǔ）助。如果能够缩短充电时间，那么无线充（chōng）电技术（shù）将会极大地帮（bāng）助多旋（xuán）翼进（jìn）行（háng）长途飞行。
导航技术
定位是导航中的关（guān）键技术，目前（qián）该领域发展迅速（sù）。
①GPS载波相位（wèi）定位。来自美国的Swift Navigation公（gōng）司基于该项技术开发的Piksi是（shì）一个低耗（hào）电、高性能的具备（bèi）RTK功（gōng）能的厘米级的GPS接收器（qì）。它的小型化、高更新率和低能耗（hào）的（de）特点使得它非常适合集成到自动（dòng）驾驶飞行器和便携的（de）测量设备里。由日本东京海洋大学开发（fā）的RTKLIB开源项目（http://www.rtklib.com/）也在积极推动（dòng）RTK技术（shù）发展。
②多信（xìn）息源定位（wèi）。英国军方BAE最近公布了他（tā）们研发的名为NAVSOP（Navigation via Signals of Opportunity）技术（shù）。该技术将利（lì）用包括TV、收音机、WiFi等信息进行定位，弥补GPS 的不足。
③UWB (Ultra Wideband，超宽带)无线定位。UWB信号具有（yǒu）低成（chéng）本（běn）、抗多（duō）径干扰、穿（chuān）透能（néng）力强的优势，因（yīn）此适（shì）用于（yú）静止或（huò）者移动（dòng）物体以及人的定（dìng）位跟（gēn）踪（zōng），提（tí）供十分精（jīng）确的定位精度，静态精度可达10厘米。通过与惯性导（dǎo）航传感（gǎn）器（qì）融合，UWB可（kě）以（yǐ）提（tí）供更高的精度、更（gèng）强的鲁（lǔ）棒（bàng）性（xìng）。
对于（yú）多旋翼无（wú）人机，在飞行（háng）过程中，快速且准确地获取自身速度能有效地提高多（duō）旋翼控制的稳定性（提高（gāo）阻尼），从而达到更好的悬停和操控效果，因此测速工作起（qǐ）到了（le）十分（fèn）重（chóng）要的作用。比较精确（què）的测（cè）速方案是通过（guò）“视（shì）觉（光流（liú））+超声波+惯导”的融合。Ar.Drone是最（zuì）早采用（yòng）该项技（jì）术的多旋翼飞行器，它极大（dà）地提升了飞行器（qì）的可操控性。PX4自驾仪开源项目提供了开源的光流传感器PX4Flow。该传感器可（kě）以帮助多旋（xuán）翼在无（wú）GPS情（qíng）况下（xià）实现精确悬（xuán）停。
为了使多旋翼完成更好的飞行，避障技术（shù）无疑能够为其提供更加稳定的导航性能。
①深度相（xiàng）机避障技术。它的原理（lǐ）是先对场景投影结构光，然（rán）后分析红外传感器接收的反光得到深度信息。微软在2010年推出了深度相机Kinect。然（rán）而Kinect体积还是较大，并且在（zài）两米之外（wài）才能准确地识别用户手势。2014年，芯片厂（chǎng）商英（yīng）特尔（ěr）推出RealSense传（chuán）感器，体积更（gèng）小，使用距（jù）离（lí）更短。在（zài）2015年CES美国消费电子展上，英特尔把RealSense技术也应用到了无人机上，以用于感知周围环（huán）境，进而自主避（bì）障。
②声呐系统（tǒng）避障技术。Panoptes公（gōng）司拟（nǐ）推出Bumper4避障系统。它由指向多个（gè）方向的超声波传感器组成，通过测量多个（gè）方向（xiàng）的距离来判断（duàn）障碍。
③“视觉+忆阻（zǔ）器（qì）”避障技术。美国（guó） “Bio Inspired”公司期望（wàng）利用（yòng）视觉和忆阻器（具有短期（qī）记忆效果的电（diàn）阻器）使系统具（jù）备识别和短期记忆功（gōng）能，从而使无人机拥有避障的（de）能力。
④双目视觉（jiào）避障（zhàng）技（jì）术。美（měi）国的Skydio公司（sī）采用两（liǎng）个普通的摄像头充当无人机的“眼睛（jīng）”并研发出识别障碍软件，从而使（shǐ）多（duō）旋（xuán）翼无（wú）人机能够（gòu）具（jù）备（bèi）识别障（zhàng）碍的能力，进而实（shí）现（xiàn）自我导航。
⑤微小型雷达。Echodyne公司利用一台（tái）四轴无（wú）人机展示了它的（de）小型电子扫描雷达。它可追踪地面上（shàng）的某（mǒu）个人，或是在飞（fēi）行中躲避障碍物，不过目前它仍然处于原型阶（jiē）段（duàn）。他们（men）试（shì）图将这款雷达的尺寸（cùn）缩小（xiǎo）到只有一台iphoness6 Plus大小，且重量不超过1磅。
无人机通常利用被跟踪者身上放置的GPS装置进行定位和跟踪。这种方式会在某种程（chéng）度上影响用户体验。除此（cǐ）之外，在（zài）没有GPS信号的情况下，该方（fāng）式就会失效。而且，对于（yú）非自愿携带GPS设（shè）备的（de）用户（hù），该方（fāng）式（shì）也是（shì）行（háng）不（bú）通的。
新的（de）技术（shù）完全可以从（cóng）视觉和雷达（dá）角（jiǎo）度出发（fā）。视觉跟踪技术方面，3D Robotics公司（sī）推出（chū）开源飞控应用（yòng）Tower，它能够使飞行器跟随用户，并将用户保持在摄像（xiàng）头中心。OpenCV开源软（ruǎn）件也同样（yàng）有很多跟踪算（suàn）法供飞行器开发。此外，采用（yòng）小型电子扫描雷达也能够实现新式的跟踪（zōng）模（mó）式（shì）。
交互技术
①手势控制（zhì）技（jì）术。在CES 2014的展（zhǎn）场上，工作人员演示了利用MYO手势控制臂带来控（kòng）制AR.Drone 2.0四旋翼。用户只要将臂带（dài）戴在其中一只手上（shàng），并以两只手指击（jī）响便可启动并控（kòng）制该飞行（háng）器。智能手机（jī）、手环（huán）、手表、戒指（zhǐ）等内置惯性（xìng）传感（gǎn）器（qì）的设（shè）备也可以（yǐ）识别操作者的手势，用（yòng）于控制（zhì）多旋翼。
②脑（nǎo）机接口。它是指在人脑（nǎo）与计算机等外部设备之间建立直接的连接通路。通（tōng）过对于（yú）脑电信息的分析解读（dú），将其进一步（bù）转化为（wéi）相应的（de）动作，就像（xiàng）是在用（yòng）“意念”操控物体。多家机（jī）构对该技术也（yě）展（zhǎn）开了研究。布（bù）朗大学与犹他州Blackrock Microsystems公司的研究员（yuán）将此无线（xiàn）装置商业化，他们将其粘附在（zài）人类头骨上，并（bìng）通过无（wú）线电发送由人脑植入设备收集的（de）意识命令；Emotiv公司的EPOC可以检测（cè）8种行为现象，识别出7种表（biǎo）情，从而（ér）使残（cán）障人士具备（bèi）控制飞行（háng）器的能力；浙江大学（xué）CCNT实验（yàn）室的（de）研（yán）究（jiū）人员演示（shì）了FlyingBuddy2系（xì）统—即用（yòng）大脑控制四旋翼无人飞行器；葡萄（táo）牙里斯本（běn）的无人（rén）机公司（sī）Tekever推出了一种依靠脑电波操控的无人飞（fēi）机。
通信技术
该项（xiàng）技术有助于信（xìn）息共享，适用于（yú）交（jiāo）通管理或自身（shēn）监控等，比如将数据备份到云端进行云计算等。
①4G/5G通信技术。2013年6月（yuè）17日，北京4G联盟（méng）联合无人（rén）机联盟组（zǔ）织召开了4G联（lián）盟与无人机联盟（méng）交流研讨会，旨在加强北京4G联（lián）盟（méng）和无人机联（lián）盟（méng）之间技（jì）术交流，寻找无人机机载（zǎi）载荷与（yǔ）4G设备仪器的聚焦，促进北（běi）京市信（xìn）息产业发展。2015年，中国移（yí）动开发4G“超级空（kōng）战队（duì）”设备，能（néng）支持（chí）航拍影像即拍即传。
②WiFi通信技术。2013年，德国的卡尔斯鲁厄理工学院开发（fā）出了一项新（xīn）的无线广域网（wǎng）技（jì）术（shù），打（dǎ）破（pò）了最（zuì）快的WiFi网络速度纪录（lù），它可以让1公里以外的用户每秒钟下载40GB大小的数（shù）据。由于（yú）这（zhè）种设备的传输距离比普（pǔ）通WiFi路由（yóu）器的覆盖（gài）范围（wéi）要广得多，因此这（zhè）种设备很适合无人机航拍图传或光纤布放不方（fāng）便的农村地区应用。
芯片技术
①在2015年CES上，高通和英特尔（ěr）展示了功能更为丰富的（de）多轴（zhóu）飞行（háng）器。例如，高通在CES上展示（shì）的（de）Snapdragon Cargo无（wú）人机是（shì）基于高通Snapdragon芯片（piàn）开（kāi）发出（chū）来的飞行控制器。它具备无线（xiàn）通信（xìn）、传感器集（jí）成和空间定位等（děng）功（gōng）能。英特（tè）尔CEO Brian Krzanich也亲自在CES上演示了他们（men）的（de）无人机，采用了（le）四核的英特尔凌（líng）动（dòng）（Atom）处（chù）理器的PCI-express定（dìng）制（zhì）卡。此外（wài），活跃在机器人市场的（de）欧洲处（chù）理（lǐ）器（qì）厂商XMOS也表示已经进入无人机领域。
②3D Robotics发表声明与（yǔ）英特尔（ěr）共同合作开发Edison芯片，这是一种新型微型处理芯片。虽然它只有一个硬币的大小，却具有个人电脑（nǎo）一样的处理能力。
③目前，包括IBM在内（nèi）的多家科技（jì）公司都在模拟大脑，开发神经（jīng）元芯片（piàn）。而一旦（dàn）“神经形态（tài）”芯（xīn）片被应用于无（wú）人机，自主反应、自动识别将会变（biàn）得轻而易举（jǔ）。
④未来飞（fēi）行（háng）器（qì）上的MEMS产品会向（xiàng）集成化方向发展，例如三轴（zhóu）加速度与（yǔ）三轴陀螺仪结合而成的集成产品。手机（jī）芯片公司推出（chū）无线多合一芯（xīn）片后，又推出了手机市场的定位与导航芯片。新一代定位芯（xīn）片，将满足可穿戴与无人机等差异化需求（qiú）。不仅如（rú）此，新（xīn）芯（xīn）片内部还会直接集成控（kòng）制（zhì）算法。
⑤为了让机器（qì）人应（yīng）用能够更好地感知环境，高通研究院正在开发一款（kuǎn）机器视（shì）觉研究软件开发工具（jù）包（bāo）(SDK)，其中包含（hán）至（zhì）关重要的计算机视觉技术，比（bǐ）如：视觉惯性测程、视觉同（tóng）步定位和绘图立体相机（jī）景深（shēn）。对于可穿戴（dài）设备和无人机等新兴领域（yù）的定位需（xū）求，他们需要更准确、更小尺寸（cùn）或是更快速的定位，甚至室内导航功能，同时这些领域的需求并（bìng）不要求（qiú）集成其他无（wú）线（xiàn）功能，这给传统的定位（wèi）芯片厂家（jiā）又带（dài）来了新的商机。
平台技术
①“Dronecode”无人机开源系（xì）统（tǒng）。2014年（nián）10月，著名计算机开源系统公司Linux推出了名为“Dronecode”的无人机（jī）开源系（xì）统合（hé）作项目，将3D Robotics、英（yīng）特尔、高通、百度等科技巨头纳入项目组，旨（zhǐ）在为（wéi）无（wú）人机开发者提供所需（xū）要的资源、工（gōng）具和技术（shù）支持，加快无人机和机（jī）器（qì）人（rén）领域的发展。
②Ubuntu 15.04操作系统。Ubuntu 15.04的物联网版本是（shì）Ubuntu目前最小且最（zuì）安（ān）全（quán）的版本，它十分精简，适合开发者、科技专业人（rén）士使用，能够（gòu）在无人机（jī）等领域中使用。
③Airware企业级无（wú）人机系统。Airware公司旨在通过标准（zhǔn）化的无（wú）人机软件系统，帮助企业迅速、高效地完成（chéng）商用（yòng）无人飞（fēi）行器的部署及管理。该系统已于2015年4月16日正（zhèng）式发（fā）布，通（tōng）过（guò）硬件与软件的结合，Airware成功地实现了在单个软件平台上统一管理多个不同型号、不（bú）同品牌无人（rén）机（jī）的目标（biāo）。目前（qián），Airware产品（pǐn）已获得两家合作伙（huǒ）伴的采纳（nà），分（fèn）别为通用电气(也同时是Airware的投资者)和Infinigy。
④一家名为（wéi）Percepto的创业团队在Indiegogo上发起了一个同名开源项（xiàng）目，它（tā）是一个可（kě）以安装在现有无人机之上的计算机（jī）视觉组件，目标是搭建一个集硬件、驱动（dòng）、算法、安全、机身控制于一体（tǐ）的平台，让更多的开（kāi）发者在此平（píng）台上为（wéi）无人机开发应用。
空管技术
①2014年，Airware计（jì）划（huá）在NASA加州基地针（zhēn）对不同类（lèi）型（xíng）的无人（rén）机（四旋翼、直升机（jī）、固定翼飞机）展开一系列的飞行（háng）和实验室测（cè）试，最快可能会在（zài）今年开（kāi）始（shǐ）该项目。测试第一阶段（duàn）的目标是理解不（bú）同的飞（fēi）行器对空管系统（tǒng）的响应方（fāng）式。
②初（chū）创（chuàng）公司Skyward正（zhèng）在研发无人机（jī）交通控制系统，这套系统使（shǐ）数千无（wú）人机在城市上（shàng）空飞行而不会互相碰（pèng）撞。Skyward正在跟FAA和全球三（sān）大无人机制造（zào）商（大（dà）疆（jiāng）、3D Robotics、Parrot）合（hé）作以证明（míng）大量（liàng）的无人机可以在拥挤空域安全地共存。
③NASA同空间技术公司Exelis已经联手组成（chéng）团队（duì）开发无人机空中（zhōng）交（jiāo）通（tōng）管制系统的原型产（chǎn）品。
在多旋（xuán）翼的潜在新技术发展进（jìn）程（chéng）中，各（gè）个（gè）技术是相互（hù）耦合依存的，比如芯片、传感器和（hé）算法等等。这些技术将构成无人机（jī）（多旋翼）的生态环境, 这种情况下无人机（jī）（多旋翼）的发展可（kě）能被其中某项技术的发展引领，存在着（zhe）各种可能性，很多是我们目前无法想象（xiàng）到（dào）的。同（tóng）样，在无人机（多旋翼）发展带动（dòng）的技术也会促（cù）进相关行业技术的发（fā）展（zhǎn），解（jiě）决各（gè）种实际问（wèn）题。
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