无人机发展历史

Leolisk

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无人驾驶航空器，一般简称为无人机。无人机的发展已经超过一个世纪，在这百年间，无人驾驶航空技术空前发展，下面简述无人机的发展历史。
（一）国外无人机发展历史
1914年，第一次提出了无人机的概念。一战期间，英国的两位将军向英国军事航空学会提出一项建议：研制一种用无线电操控的而不用人驾驶的小型飞机，使它能够飞到敌方某一目标区上空，将事先装在小飞机上的炸弹投下去。无人机的概念由此而生，最初的设计意图适用于战争。
1917年发明了陀螺稳定器陀螺仪，陀螺仪使载体在受到外界冲击时仍然能够在原有方向上保持相对稳定的状态。最早用于无人机，陀螺仪的诞生为无人机的发展带来可能。



图一  陀螺仪
1917年，陀螺仪技术使得美国制造第一台无人机。寇蒂斯N-9型教练机成功改造为首架无线电控制的不载人飞行器。斯佩里空中鱼雷搭载300磅的炸弹飞行50英里，但它从未参与实战。



图二  斯佩里空中鱼雷
1935年之前的无人机不能飞回起点，无法重复使用。蜂王号的出现，使得无人机能够回到起飞点。蜂王最高飞行高度17000英尺，最高航速每小时100英里。蜂王号是近现代无人机历史上的“开山鼻祖”。



图三  蜂王号
1944年，V-1无人火箭飞机是德国研发与生产的一种地对地攻击的飞行器。使用脉冲喷气式发动机，在飞行过程中常伴随着“嗡嗡”的声响，所以又称“嗡嗡炸弹”。也被称为“机器人炸弹”，是液态火箭的祖先。位于导弹前端的弹头重量850公斤，飞行速度在高度600到900米之间为640公里/时，飞行距离约为250公里。导引系统是以陀螺仪控制的自动飞行系统。



图四  V-1无人火箭飞机
1944年，德国工程师弗莱舍·福鲁则浩于1944年设计了一架速度达到每小时470英里的无人机。复仇者一号诞生，是当代巡航导弹的先驱。复仇者一号载弹量比前代更大，经常搭载多达2000磅的导弹。复仇者一号从弹射道发射后能按照预先程序飞行150英里。



图五  复仇者1号
1955年，火蜂是种军用靶机，美国雷恩航空公司以雷恩火蜂为基础于1951年起开发衍生型号，它是第一个以涡轮喷射引擎为推进动力的无人机，拥有无人机有史以来用途最广泛的纪录。主要用于美国空军，火蜂是第一批喷气推进无人机之一，主要用于情报收集任务和无线电通信监测。
火蜂可以配备各种控制系统，使其能够模拟各种作战飞机飞行动作，其中一些使其具有战斗机般的机动性。
它还配备雷达信号增强装置和电子信号对抗系统，翼尖安装热诱饵弹装置，使红外线导引导弹瞄准翼尖而不是引擎排气热焰，从而保护靶机。它还可以拖曳靶机套件或其他类型的拖曳靶标充当靶标勤务机。



图六  火蜂无人机
1962年开始研发，D-21无人侦察机是美国空军所使用的一款三倍音速长程战略侦察机，取代原先的A-12侦察机，采用了当时世界最先进的整体式冲压发动机，速度高达3560公里/小时，升限高达30000米。



图七  D-21无人侦察机
1986年12月， RQ-2首次发射，主要任务是给战术指挥官提供特定目标或战场实时图像——执行各种各样的“侦察、监视反馈美军。在伊拉克战争中，装备了新型传感器的"先锋"无人机更好地支持了海军陆战队第1师从科威特向巴格达挺进，该传感器有效载荷装备了彩色日光电视，可向用户提供经过更好的前视红外图像。尽管红外图像使"先锋"在夜间的作战飞行更有效，但是彩色电视证明更有用，这种传感器使分析员更容易地识别目标。



图八  RQ-2
1995年服役，MQ-1 捕食者是一种侦察无人机，美国空军描述为“中海拔、长时程”（MALE）无人机系统。它可以扮演侦察角色，可发射两枚AGM-114地狱火飞弹，飞行于云层上。



图九  MQ-1捕食者
2004年RQ-7B幻影服役，是无人机家族中最小的一个，被美国陆军和海军陆战队用于伊拉克和阿富汗战场。这个系统能够定位并识别战术指挥中心125公里之外的目标，让指挥官的观察，指挥，行动都更加敏捷。幻影200广泛使用于中东地区，截止2010年5月份的累积飞行时间已经达到500000小时。



图十  RQ-7B幻影
2005年，MQ-8火力侦察兵无人机（英语：MQ-8 Fire Scout）是美国诺斯洛普·格鲁门公司研制的一种无人直升机，现有海军型和陆军型两个型号。火力侦察兵提供侦察，态势感知，精确定位的支持。



图十一  MQ-8火力侦察兵无人机
2009年，由臭鼬工厂设计并生产的RQ-170哨兵号服役于美国空军。在阿富汗的“持久自由行动”初次部署，飞行高度经常达到50000英尺的RQ-170成为了“坎大哈之兽”。2011年五月RQ-170参与了巴基斯坦的阿伯塔巴德突袭，美军在这里找到并剿杀了奥萨马·本·拉登。下图片展示了RQ-170的基本特征：翼型设计以及15240米的作业高度。



图十二  RQ-170哨兵号
2010年，全球鹰高空飞行器拥有长时间飞行能力。服役美国空军的该类无人机装备了能够开展情报收集、侦察以及监视等功能的综合传感器。2001年开始研发的全球鹰项目成为航空历史的重大标杆。这是已知的第一架能够不经停直接飞越太平洋的无人机，该无人机在2006年7月获准在美国领空飞行。



图十三  全球鹰
（二）国内无人机发展历史
中国从五十年代就开始运用无人机，到1966年底开始自己做无人机，以苏联不成熟无人机拉17为起点，后来苏联撤走技术力量，中国自行研发无人机。



图十四  拉17无人机
1967年，在拉17的基础上中国研制出长空一号无人机，定性是无人靶机。经过改进后，具备电子侦察机的功能。



图十五  长空一号
越战时期，美空军在越南战场损失惨重，开始运用 “火蜂”无人机代替有人机作侦察活动。在侦察中国的过程中，火蜂无人机被击落，机体保存良好以作研究。
1980年仿制成功，叫长虹一号，又叫无侦-5，是一种高空、高亚音速无人驾驶侦察机，它使用可见光照相机从5个窗口进行昼间高空摄影侦察任务。该机由母机在空中放飞，用降落伞回收。1972年首飞，1980年通过设计定型。



图十六  长虹一号
  1982年，中国西北大学研制出民用D-4型无人机并试飞成功，开创了国内无人机军转民的先河。D-4无人机是中国西北工业大学研制的由侦察-5发展而来的一种小型低空低速多用途无人驾驶飞机，1982年10月在陕西蒲城机场首飞成功。



图十七  D-4无人机
20世纪末，中国无人机发展提速。2009年阅兵仪式上中国出现了无人机方队。



图十八  无人机方队
到2012年，大疆无人机发布消费级无人机引爆民用无人机市场。此后，中国无人机行业呈爆发式发展。根据深圳无人机行业协会统计，2017年中国民用无人机达到290万架，同比增长67%，出口额达110亿元，其中八成以上产值来源于深圳。而深圳的民用无人机产值更是达到了300亿元，占据全球民用无人机市场份额的70%。
（三）当代无人机发展
2006年，影响世界民用无人机格局的大疆无人机公司成立，先后推出的phantom系列无人机，在世界范围内产生深远影响，研制的phantom2vision+还在2014年入选《时代》杂志。
2008年，中国无人机应用于抗震救人中。
2009年，中国巡检无人机的开端，国家电网正式立项研制无人机巡检系统。
2009年，美国加州3DRobotics无人机公司成立，这是一家最初主要制造和销售DIY类遥控飞行器(UAV)的相关零部件的公司，在2014年推出X8+四轴飞行器后而名声大噪。
2011年，德国多轴无人机载人试飞成功。
2012年，大疆生产世界首款航拍一体无人机精灵系列，无人机航拍正式走向大众。
2013年，运输无人机开端，亚马逊首次披露无人机送货计划。
2014年，中国无人机保险的开端，二零一四年6月中国人寿保险与无锡汉和公司签约，为植保无人机提供机身险和第三者责任险。
2014年，一款用于自拍的无人机Zano诞生，曾经被称为无人机市场上的iPhone。该机在众筹平台上筹款340万美元，获得超过15000人的支持，大家都对该款产品充满期待，由于无法解决无人机量产而引发的软硬件调校误差，该研发公司于2015年破产，Zano只能活在大家的记忆中。即便如此，无人机应用在自拍领域的研究也会继续下去。
2015年，太阳能无人机问世，是无人机飞速发展的一年，各大运营产商融资成功，为无人机的发展创造了十分有利的条件，还上线了第一个无人机在线社区飞兽社区。同年美国Qualcomm公司相继推出自己的无人机开发平台，作为该公司布局IOT生态圈的重要一环。