智東西6月8日消息，據IEEE報道，新加坡無人機公司F-drones完成了世界上首款海上夜間運輸無人機的研發，將於今年較晚時候開始商業交付。去年年底，一架六螺旋槳無人機將3公斤的重物從港口停機坪成功運到一艘距離新加坡港5公里處的大型貨船上，成為世界上第一架實現海上夜間運輸的無人機。
F-drones的目標是向100公里內的船隻和海上平台自動交付100公斤的物品，滿足人們對海上運輸的關鍵需求。
▲F-drones的聯合創始人尼古拉斯·昂（NICOLAS ANG）和耶什萬斯·雷迪（YESHWANTH REDDY）
一、海上運輸困境：成本過高的物流運輸
“原先我主要開發橫跨陸地的無人機，但現在我發現新加坡海運業正面臨著巨大的問題，有可能用到無人機的潛在場景”，F-drones公司聯合創始人兼首席技術官耶什萬斯·雷迪道。
新加坡港是世界上最繁忙的港口之一，在這裡，F-drones的聯合創始人尼古拉斯·昂和雷迪很快發現海上無人機的應用前景。他們遇到一位商業船隻的前船長，船長和他們提到了港口與船隻之間的物品交付難題。“無論一件物品有多小，都需要數百美元的費用和幾天的後勤計劃”，雷迪表示。
“向船舶或石油鑽井平台運送的小型包裹佔據了海上物流市場的較大份額”，雷迪談及。
貨船就像小島，停泊在離港口幾公里的地方等待裝卸，船員也都已經在船上生活許久。儘管小型潛艇和直升機也能為船隻運送食物、醫療用品、郵政運輸等物件，但其交付需要花費大量的時間和金錢。“只要將任何1公斤的物品運送到港口的船隻上，就需要排放50公斤的二氧化碳”。
二、機遇與挑戰並存：幾分鐘就能交付重要物品
眾所周知，無人機對家庭和偏遠地區的“最後一公里”醫療運送頗具價值，但目前，它們在海上主要用於船隻檢查、搜救任務和監視任務。
為了證明無人機海上運輸的價值，F-drones開始搭建小型無人機，並以此獲得客戶和操作許可證，這一策略非常成功。在2019年獲得種子輪資金后，該公司搭建了一個2.3米翼展的半尺寸（half-scale）無人機模型，於去年年底自主試飛成功，讓F-drones獲得了無人機運營商的准入資質批准。
▲來自F-drones官網宣傳圖
據雷迪介紹，一架翼展5.4米的全尺寸（full-scale ）無人機可以運載100公斤物品。F-drones正在製造可以在幾分鐘內向船上的機組人員、駐紮在海上能源和研究平台的人員交付重要物品的設備。
“我們有所有船隻的實時GPS位置，”雷迪說，“我們將它作為無人機的初始目標位置，同時，無人機也配有GPS導航。一旦無人機到達目標位置，計算機視覺系統（computer-vision）就會接管並引導無人機降落在正確且安全的地點。” F-drones目前正在使用計算機視覺來增強GPS信號，該系統是由F-drones公司與蘇黎世聯邦理工學院（ETH Zurich university）的研究人員共同開發。
“另一個挑戰是無人機行業受到高度監管，”雷迪表示，“我們面臨著海事、航空法規以及國際邊境法規的監管，因為我們有時可能要越境。”
三、有跡可循的復刻成功：雷迪與無人機的“前世今生”
▲F-drones的聯合創始人耶什萬斯·雷迪（YESHWANTH REDDY）
F-drones並不是耶什萬斯·雷迪的第一家初創公司。
2013年，雷迪在印度孟買理工學院（Indian Institute of Technology Bombay）獲得航空航天工程學士學位后，協助創建了阿拉夫無人系統公司（Aarav Unmanned Systems ）——這是印度首批商用無人機初創公司之一，該公司主要生產用於空中測繪的無人機。2019年，當雷迪幫助該公司發展到60多名員工，並佔領了印度約60%的無人機調查市場后，他決定繼續挑戰新的領域。
“我想創造更具有挑戰性的技術，它會對我們的處理事情以及我們的生活方式產生更深遠的影響”，雷迪談及。
他開始關注交通運輸，“現存的水、陸、空交通運輸方式都是不可持續且效率低下的”，他說，“要支持大規模城市空中運輸事業”，讓高效、低排放的小型電動飛機來運輸貨物和人員。
2019年，雷迪移居新加坡，並加入了企業家第一加速器項目（Entrepreneur First）。在那裡，他遇到了曾在新加坡經濟發展委員會（Singapore’s Economic Development Board）工作的尼古拉斯·昂，昂擁有新加坡國立大學的航空工程學位，並且也對開發無人機技術很感興趣。今年2月，F-drones結束了來自大型航運公司的種子融資輪交易，雷迪表示，最近公司的八人團隊搬進了更大的辦公室，並希望將員工總數量增加一倍。
F-drones還與威爾士的KH無人駕駛公司（KH Unmanned）建立了研發夥伴關係。為客戶設計、建造和操作無人機的KH公司幫助開發了F-drones公司無人機的自動駕駛系統。此外，印度班加羅爾公司（AbsoluteComposites）負責製造無人機的機身。為了確保公司的無人機安全性，工程師為所有主要硬件系統配有多個備件。“無人機將擁有三個自動駕駛儀（autopilots），三個GPS傳感器和三個速度傳感器（ air-speed sensors）”，雷迪談及，將有八個螺旋槳維持無人機飛行，即使有一對螺旋槳失靈，無人機也能順利完成飛行任務。
結語：未來可期的無人機海上運輸
F-drones公司的無人機成為世界上第一架實現海上夜間運輸的無人機，低成本，高效率的貨物運輸將為“海上居民”提供極大的便利。
2019年5月29日，我國一架噴塗中國郵政LOGO的中大型水陸兩棲無人機，以135km/h的速度，歷史52分鐘橫跨了110公里的海峽，滿載着郵件成功從上海金山飛到了浙江舟山，這是中國內首次實現使用大型固定翼無人機實現海上運郵。
據ICRWorld數據顯示，2021年，全球無人機行業總產值預計達 25億美元, 全球市場複合增長率達到 24.57%。
無人機海上運輸具有龐大的市場需求，廣闊的市場空間以及市場價值，由此客觀，無人機海上運輸的藍海市場未來可期。