ยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับ ( UAV ) หรือยานพาหนะทางอากาศ uncrewed , [2]ที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นเสียงขึ้นจมูกเป็นเครื่องบินที่ไม่มีมนุษย์นักบินบนกระดาน UAV
เป็นส่วนประกอบของระบบอากาศยานไร้คนขับ (UAS)ซึ่งรวมถึงตัวควบคุมภาคพื้นดินเพิ่มเติมและระบบการสื่อสารกับ UAV [3] [4]การบินของ UAV อาจทำงานภายใต้การควบคุมระยะไกลโดยผู้ปฏิบัติการที่เป็นมนุษย์ -
เครื่องบินขับจากระยะไกล ( RPA ) [5] - หรือด้วยองศาอิสระต่างๆเช่นนักบินอัตโนมัติความช่วยเหลือจนถึงเครื่องบินที่เป็นอิสระอย่างเต็มที่ซึ่งไม่อนุญาตให้มีการแทรกแซงของมนุษย์
[5] UAV การเฝ้าระวังปีกคงที่ DeltaQuad VTOL [1] เมื่อเทียบกับเครื่องบิน crewed, UAVs ถูกนำมาใช้สำหรับภารกิจเกินไป "หมองคล้ำสกปรกหรืออันตราย" [6]สำหรับมนุษย์ ในขณะที่เจ้าหน้าที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่ในการใช้งานทางทหารใช้ของพวกเขาคือการหาอย่างรวดเร็วการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย[7]รวมถึงการถ่ายภาพทางอากาศ , การส่งมอบสินค้า , การเกษตร , การรักษาและการเฝ้าระวังตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐานวิทยาศาสตร์[8] [9] [10] [11]การลักลอบนำเข้า , [12]และการแข่งโดรน คำศัพท์มีการใช้คำศัพท์หลายคำสำหรับอากาศยานไร้คนขับโดยทั่วไปหมายถึงแนวคิดเดียวกัน คำว่าโดรนซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในหมู่สาธารณชนได้รับการประกาศเกียรติคุณเกี่ยวกับเครื่องบินเป้าหมายที่บินระยะไกลในยุคแรก ๆ ที่ใช้สำหรับฝึกยิงปืนของเรือรบและคำนี้ถูกใช้ครั้งแรกกับเครื่องบินเป้าหมายFairey Queenในปี 1920 และปี 1930 de Havilland Queen Bee สองคนนี้ใช้ในการให้บริการโดยในทำนองเดียวกันชื่อเครื่องบินราชินีมดตะนอยและไมล์ราชินี Martinetก่อนที่จะทดแทนที่ดีที่สุดโดยGAF Jindivik [13] คำว่าระบบอากาศยานไร้คนขับ ( UAS ) ถูกนำมาใช้โดยกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา (DoD) และสำนักงานบริหารการบินแห่งชาติสหรัฐอเมริกา(FAA) ในปี 2548 ตามแผนงานระบบอากาศยานไร้คนขับปี 2548-2573 [14]ระหว่างประเทศองค์การการบินพลเรือน (ICAO) และผู้มีอำนาจของอังกฤษการบินพลเรือนนำมาใช้ในระยะนี้นอกจากนี้ยังใช้ในสหภาพยุโรปเดี่ยวยุโรป Sky (SES) การจราจรทางอากาศการจัดการ (ATM) วิจัย (Sesar ร่วมประกอบ) แผนงาน สำหรับปี 2020 [15]คำนี้เน้นความสำคัญขององค์ประกอบอื่นที่ไม่ใช่เครื่องบิน ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆเช่นสถานีควบคุมภาคพื้นดินลิงค์ข้อมูลและอุปกรณ์สนับสนุนอื่น ๆ คำที่คล้ายกันคือระบบยานพาหนะไร้คนขับ (UAVS) อากาศยานไร้คนขับ (RPAV) ระบบเครื่องบินขับระยะไกล (RPAS) [16]มีการใช้คำที่คล้ายกันหลายคำ "ไม่มีคนอยู่" และ "ไม่มีคนอาศัย" บางครั้งจะใช้เป็นทางเลือกที่เป็นกลางทางเพศแทน "ไร้คนขับ" UAV ถูกกำหนดให้เป็น "ยานพาหนะทางอากาศที่ขับเคลื่อนโดยไม่บรรทุกมนุษย์ใช้กำลังพลศาสตร์ในการยกยานพาหนะสามารถบินได้โดยอัตโนมัติหรือขับจากระยะไกลสามารถใช้จ่ายหรือกู้คืนได้และสามารถบรรทุกน้ำหนักบรรทุกที่ร้ายแรงหรือไม่ร้ายแรงได้" . [17]ดังนั้นขีปนาวุธจึงไม่ถือว่าเป็น UAV เนื่องจากตัวรถเป็นอาวุธที่ไม่ได้นำกลับมาใช้อีกแม้ว่ามันจะไม่ถูกดึงออกมาก็ตามและในบางกรณีก็มีการนำทางจากระยะไกล ตามที่กล่าวไว้ UAV เป็นคำที่มักใช้กับกรณีการใช้งานทางทหาร [18] คำว่าโดรนอิสระและ UAV มักใช้แทนกันอย่างไม่ถูกต้อง สิ่งนี้อาจเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่า UAV จำนวนมากเป็นแบบอัตโนมัติกล่าวคือพวกเขาปฏิบัติภารกิจอัตโนมัติ แต่ยังต้องพึ่งพาผู้ปฏิบัติงานที่เป็นมนุษย์ อย่างไรก็ตามโดรนอิสระคือ "UAV ที่สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์" [19]กล่าวอีกนัยหนึ่งโดรนที่เป็นอิสระจะบินออกปฏิบัติภารกิจและลงจอดโดยอัตโนมัติ ดังนั้นโดรนอิสระจึงเป็น UAV ประเภทหนึ่ง แต่ UAV ไม่จำเป็นต้องเป็นโดรนอิสระ โดรน Percepto ที่เป็นอิสระอย่างเต็มที่ลงจอดในลมแรงโดยไม่มีการแทรกแซงจากมนุษย์ เนื่องจากโดรนที่เป็นอิสระไม่ได้ถูกขับโดยมนุษย์ระบบควบคุมภาคพื้นดินหรือซอฟต์แวร์การจัดการการสื่อสารจึงมีบทบาทสำคัญในการปฏิบัติการดังนั้นจึงถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของ UAS ด้วย นอกเหนือจากซอฟต์แวร์แล้วโดรนอิสระยังใช้เทคโนโลยีขั้นสูงมากมายที่ช่วยให้พวกเขาปฏิบัติภารกิจได้โดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์เช่นการประมวลผลแบบคลาวด์การมองเห็นของคอมพิวเตอร์ปัญญาประดิษฐ์การเรียนรู้ของเครื่องการเรียนรู้เชิงลึกและเซ็นเซอร์ความร้อน [20] ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาโดรนที่เป็นอิสระได้เริ่มเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมการค้าต่างๆเนื่องจากสามารถบินได้เหนือเส้นสายตา (BVLOS) [21]ในขณะที่เพิ่มการผลิตสูงสุดลดต้นทุนและความเสี่ยงทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยความปลอดภัยและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ[22]และ การปกป้องแรงงานมนุษย์ในช่วงเวลาที่มีการแพร่ระบาด [23]นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับภารกิจที่เกี่ยวข้องกับผู้บริโภคเช่นการจัดส่งพัสดุตามที่แสดงโดยAmazon Prime Airและการส่งมอบอุปกรณ์เพื่อสุขภาพที่สำคัญ Drone-in-a-Box (DIB) เป็นเสียงหึ่งอิสระที่เลือกใช้ในการดำเนินรายการก่อนโปรแกรมของการปฏิบัติภารกิจจากและผลตอบแทนที่ตนเองมีกล่อง Landing Page ที่ยังทำหน้าที่เป็นฐานชาร์จเสียงหึ่งๆของ ภายใต้กฎระเบียบใหม่ที่มีผลบังคับใช้ในวันที่ 1 มิถุนายน 2019 คำว่า RPAS (ระบบเครื่องบินนำร่องระยะไกล) ได้รับการรับรองโดยรัฐบาลแคนาดาเพื่อหมายถึง "ชุดขององค์ประกอบที่กำหนดค่าได้ซึ่งประกอบด้วยเครื่องบินขับจากระยะไกลสถานีควบคุมคำสั่งและการควบคุม ลิงค์และองค์ประกอบอื่น ๆ ของระบบที่จำเป็นในระหว่างการบิน " [24] ความสัมพันธ์ของ UAV กับเครื่องบินรุ่นควบคุมระยะไกลไม่ชัดเจน [ ต้องการอ้างอิง ] UAV อาจรวมหรือไม่รวมเครื่องบินจำลองก็ได้ เขตอำนาจศาลบางแห่งกำหนดตามขนาดหรือน้ำหนัก อย่างไรก็ตาม US FAA ให้คำจำกัดความของยานบินที่ไม่ได้ทำการบินว่าเป็น UAV โดยไม่คำนึงถึงขนาด สำหรับการใช้งานด้านสันทนาการโดรน (ซึ่งตรงข้ามกับ UAV) คือเครื่องบินจำลองที่มีวิดีโอบุคคลที่หนึ่งความสามารถในการควบคุมอัตโนมัติหรือทั้งสองอย่าง [25] ประวัติศาสตร์วินสตันเชอร์ชิลและคนอื่น ๆ รอชมการเปิดตัวโดรน เป้าหมายของ เดอฮาวิลแลนด์ควีนบี 6 มิถุนายน พ.ศ. 2484 ไรอัน Firebeeหนึ่งของชุดของเจ้าหน้าที่เป้าหมาย / ยานพาหนะทางอากาศ unpiloted ที่บินครั้งแรกในปี 1951 กองทัพอากาศอิสราเอลพิพิธภัณฑ์ , Hatzerim ฐานทัพอากาศอิสราเอล 2006 การเตรียมการครั้งสุดท้ายก่อนภารกิจ UAV ทางยุทธวิธีครั้งแรกข้ามคลองสุเอซ (2512) จุดยืน: พันตรี Shabtai Brill จากหน่วยข่าวกรองอิสราเอลผู้ริเริ่มยุทธวิธี UAV Tadiran Mastiffของอิสราเอล ซึ่งบินครั้งแรกในปี 1975 ถูกมองว่าเป็น UAV สนามรบสมัยใหม่ตัวแรกเนื่องจากระบบลิงค์ข้อมูลความอดทนและการสตรีมวิดีโอแบบสด [26] การใช้ยานพาหนะไร้คนขับในการทำสงครามที่บันทึกไว้เร็วที่สุดเกิดขึ้นในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2392 [27]ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการบอลลูน (ผู้นำของเรือบรรทุกเครื่องบิน ) [28]ในการใช้กำลังทางอากาศครั้งแรกในการบินทางเรืออย่างไม่เหมาะสม [29] [30] [31]กองกำลังออสเตรียที่ปิดล้อมเมืองเวนิสพยายามยิงลูกโป่งก่อความไม่สงบ 200 ลูกใส่เมืองที่ถูกปิดล้อม ลูกโป่งส่วนใหญ่เปิดตัวจากบนบก แต่บางส่วนยังได้เปิดตัวจากเรือออสเตรียSMS วัลคาโน อย่างน้อยหนึ่งระเบิดในเมือง; แต่เนื่องจากลมที่เปลี่ยนแปลงหลังจากการเปิดตัวมากที่สุดของลูกโป่งพลาดเป้าหมายของพวกเขาและบางส่วนลอยกลับสายออสเตรียมากกว่าและการเปิดตัวเรือวัลคาโน[32] [33] [34] นวัตกรรม UAV เริ่มต้นในช่วงต้นทศวรรษ 1900 และเดิมมุ่งเน้นไปที่การจัดหาเป้าหมายการปฏิบัติสำหรับการฝึกอบรมบุคลากรทางทหาร การพัฒนา UAV ยังคงดำเนินต่อไปในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1เมื่อบริษัท เครื่องบิน Dayton-Wrightได้คิดค้นตอร์ปิโดทางอากาศที่ไม่มีนักบินซึ่งจะระเบิดในเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า [35] ความพยายามที่เร็วที่สุดในการขับเคลื่อน UAV คือ"เป้าหมายทางอากาศ" ของAM Lowในปีพ. ศ. 2459 [36] Low ยืนยันว่าเครื่องบินโมโนเรลของจอฟฟรีย์เดอฮาวิลแลนด์เป็นเครื่องบินที่บินได้ภายใต้การควบคุมเมื่อวันที่ 21 มีนาคม พ.ศ. 2460 โดยใช้ระบบวิทยุของเขา [37]การพัฒนาไร้คนขับของอังกฤษอื่น ๆตามมาในระหว่างและหลังสงครามโลกครั้งที่ 1 ซึ่งนำไปสู่กองเรือกว่า 400 ลำของเดอฮาวิลแลนด์ 82 ควีนบีเป้าหมายทางอากาศที่เข้าประจำการในปี พ.ศ. Nikola Teslaอธิบายเรือเดินสมุทรของ uncrewed ยานรบทางอากาศในปี 1915 [38]การพัฒนาเหล่านี้ยังเป็นแรงบันดาลใจการก่อสร้างของBug Ketteringโดยชาร์ลส์ Ketteringจากเดย์ตัน, โอไฮโอและHewitt-Sperry อัตโนมัติเครื่องบิน ในตอนแรกหมายถึงเครื่องบินที่ไม่มีการควบคุมซึ่งจะบรรทุกน้ำหนักบรรทุกที่ระเบิดได้ไปยังเป้าหมายที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ยานพาหนะนำร่องระยะไกลรุ่นแรกได้รับการพัฒนาโดยดาราภาพยนตร์และผู้ชื่นชอบเครื่องบินจำลองเรจินัลด์เดนนีในปี พ.ศ. 2478 [36]ในปี พ.ศ. 2483 เดนนีเริ่มก่อตั้ง บริษัท Radioplaneและมีรุ่นอื่น ๆ เกิดขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง - ใช้ทั้งในการฝึกพลยิงต่อสู้อากาศยานและการบินโจมตี ภารกิจ นาซีเยอรมนีผลิตและใช้เครื่องบิน UAV ต่างๆในช่วงสงครามเช่นอาร์กัสในฐานะที่เป็น 292และV-1 บินทิ้งระเบิดด้วยไอพ่น หลังจากสงครามโลกครั้งที่สองการพัฒนายังคงดำเนินต่อไปในยานยนต์เช่น American JB-4 (โดยใช้คำสั่งทางโทรทัศน์ / วิทยุ) GAF JindivikของออสเตรเลียและTeledyne Ryan Firebee Iในปีพ. ศ. 2494 ในขณะที่ บริษัท ต่างๆเช่นBeechcraft ได้เสนอModel 1001ให้กับกองทัพเรือสหรัฐฯในปี ค.ศ. 1955 [36]อย่างไรก็ตามพวกเขามีน้อยกว่าเครื่องบินควบคุมระยะไกลจนกระทั่งสงครามเวียดนาม ในปีพ. ศ. 2502 กองทัพอากาศสหรัฐซึ่งกังวลเกี่ยวกับการสูญเสียนักบินในดินแดนที่ไม่เป็นมิตรเริ่มวางแผนสำหรับการใช้เครื่องบินที่ไม่มีการควบคุม [39]การวางแผนเข้มข้นขึ้นหลังจากที่สหภาพโซเวียต ยิง U-2ในปี 2503 ภายในไม่กี่วันโปรแกรม UAV ที่มีการจัดประเภทสูงก็เริ่มขึ้นภายใต้ชื่อรหัสของ "Red Wagon" [40]การปะทะกันในอ่าวตังเกี๋ยในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2507 ระหว่างหน่วยนาวิกโยธินของกองทัพเรือสหรัฐและกองทัพเรือเวียดนามเหนือได้ริเริ่ม UAVs ประเภทสูงของอเมริกา ( Ryan Model 147 , Ryan AQM-91 Firefly , Lockheed D-21 ) ในภารกิจการรบครั้งแรกของเวียดนาม สงคราม . [41]เมื่อรัฐบาลจีน[42]ภาพที่แสดงให้เห็นว่าการกระดกสหรัฐ UAVs ผ่านทางเวิลด์ไวด์ภาพถ่าย , [43]การตอบสนองของสหรัฐอย่างเป็นทางการคือ "ไม่มีความเห็น" ในช่วงสงครามล้างผลาญ (พ.ศ. 2510-2513) UAV ทางยุทธวิธีเครื่องแรกที่ติดตั้งกล้องลาดตระเวนได้รับการทดสอบครั้งแรกโดยหน่วยข่าวกรองของอิสราเอลโดยนำภาพถ่ายจากข้ามคลองสุเอซได้สำเร็จ นี่เป็นครั้งแรกที่ UAV ทางยุทธวิธีที่สามารถเปิดตัวและลงจอดบนรันเวย์สั้น ๆ (ต่างจาก UAV ที่ใช้เจ็ทที่หนักกว่า) ได้รับการพัฒนาและทดสอบในการรบ [44] ใน 1973 ถือศีลสงคราม , อิสราเอลใช้ UAVs ล่อเพื่อกระตุ้นกองกำลังของฝ่ายตรงข้ามเข้ามาในการสูญเสียขีปนาวุธต่อต้านอากาศยานที่มีราคาแพง [45]หลังสงครามถือศีลในปี 1973 บุคคลสำคัญบางคนจากทีมที่พัฒนา UAV ยุคแรกนี้ได้เข้าร่วม บริษัท สตาร์ทอัพขนาดเล็กที่มุ่งพัฒนา UAV ให้เป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ในที่สุด Tadiran ก็ซื้อและนำไปสู่การพัฒนาของอิสราเอลคนแรก UAV. [46] [ เพจที่ต้องการ ] ในปี 1973 กองทัพสหรัฐฯยืนยันอย่างเป็นทางการว่าพวกเขาใช้ UAV ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ (เวียดนาม) [47]กว่า 5,000 นักบินสหรัฐถูกฆ่าตายและกว่า 1,000 เพิ่มเติมได้ที่ขาดหายไปหรือถูกจับ กองกำลังลาดตระเวนเชิงกลยุทธ์ที่ 100 ของ USAF บินประมาณ 3,435 ภารกิจ UAV ในช่วงสงคราม[48]โดยเสียค่าใช้จ่ายประมาณ 554 UAV ที่สูญเสียไปจากสาเหตุทั้งหมด ในคำพูดของนายพล จอร์จเอส. บราวน์ USAF ผู้บัญชาการกองบัญชาการระบบกองทัพอากาศในปีพ. ศ. 2515 "เหตุผลเดียวที่เราต้องการ (UAV) คือเราไม่ต้องการใช้คนในห้องนักบินโดยไม่จำเป็น" [49]ต่อมาในปีนั้นพลเอกจอห์นซี. เมเยอร์ผู้บัญชาการทหารสูงสุดกองบัญชาการยุทธศาสตร์ทางอากาศกล่าวว่า "เราปล่อยให้โดรนทำการบินที่มีความเสี่ยงสูง ... อัตราการสูญเสียสูง แต่เรายินดีที่จะเสี่ยงมากขึ้น พวกเขา ... พวกเขาช่วยชีวิต! " [49] ในช่วง 1973 ถือศีลสงครามโซเวียตจัดพื้นสู่อากาศขีปนาวุธแบตเตอรี่ในอียิปต์และซีเรียทำให้เกิดความเสียหายหนักอิสราเอลขับไล่ไอพ่น ส่งผลให้อิสราเอลพัฒนาIAI Scoutเป็น UAV ตัวแรกที่มีระบบเฝ้าระวังแบบเรียลไทม์ [50] [51] [52]ภาพและเรดาร์ล่อโดย UAV เหล่านี้ช่วยให้อิสราเอลสามารถต่อต้านแนวป้องกันทางอากาศของซีเรียได้อย่างสมบูรณ์ในช่วงเริ่มต้นของสงครามเลบานอนปี 1982ส่งผลให้ไม่มีนักบินล้มลง [53]ในอิสราเอลในปี 2530 UAV ถูกใช้เป็นครั้งแรกเพื่อพิสูจน์แนวคิดของความว่องไวขั้นสุดการบินที่ควบคุมด้วยหลังแผงลอยในการจำลองการบินรบที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการบินแบบไม่มีหาง, เทคโนโลยีล่องหน, การควบคุมการบินแบบสามมิติ, และพวงมาลัยเจ็ท [54] ด้วยการเติบโตและการย่อขนาดของเทคโนโลยีที่ใช้งานได้ในช่วงทศวรรษที่ 1980 และ 1990 ความสนใจใน UAV จึงเพิ่มขึ้นในระดับที่สูงขึ้นของกองทัพสหรัฐฯ ในช่วงทศวรรษที่ 1990 DoD ของสหรัฐอเมริกาได้ให้สัญญากับAAI Corporationพร้อมกับ บริษัท Malat ของอิสราเอล กองทัพเรือสหรัฐซื้อ AAI Pioneer UAV ที่ AAI และ Malat พัฒนาร่วมกัน UAV เหล่านี้จำนวนมากเห็นให้บริการในสงครามอ่าวเมื่อปีพ. ศ . UAV แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของเครื่องจักรต่อสู้ที่มีราคาถูกกว่าและมีความสามารถมากกว่านำไปใช้งานได้โดยไม่มีความเสี่ยงต่อ aircrews คนรุ่นเริ่มต้นที่เกี่ยวข้องกับหลักเครื่องบินสอดแนมแต่บางอาวุธยุทโธปกรณ์ดำเนินการเช่นทั่วไปอะตอม MQ-1 Predatorที่เปิดประชุม AGM-114 Hellfire ขีปนาวุธอากาศสู่พื้นดิน CAPECONเป็นโครงการของสหภาพยุโรปในการพัฒนา UAV [55]เริ่มตั้งแต่วันที่ 1 พฤษภาคม พ.ศ. 2545 ถึงวันที่ 31 ธันวาคม พ.ศ. 2548 [56] ในปี 2555 USAF ใช้งาน UAV จำนวน 7,494 ลำซึ่งเกือบจะเป็นหนึ่งในสามของเครื่องบิน USAF [57] [58]สำนักข่าวกรองกลาง UAVs ยังดำเนินการ [59] ในปี 2556 มีอย่างน้อย 50 ประเทศที่ใช้ UAV จีนอิหร่านอิสราเอลปากีสถานตุรกีและอื่น ๆ[ ไหน? ]ออกแบบและสร้างพันธุ์ของตัวเอง โดรนสำหรับผู้บริโภคและเชิงพาณิชย์เมื่อวันที่ 14 กุมภาพันธ์ 2555 สหรัฐอเมริกาได้ออกกฎหมายเพื่อออกกฎหมายบังคับโดรนสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ภายในปี 2558 จนถึงตอนนั้นโดรนสำหรับผู้บริโภคสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการพักผ่อนหย่อนใจที่ระดับความสูงต่ำเท่านั้น [60]ในปลายปี 2013 FAA ได้ประกาศแผนการทดสอบมาตรฐานใหม่ด้านความปลอดภัยการฝึกอบรมนักบินและการรับรองและขั้นตอนในการหลีกเลี่ยงการชนกันและการสูญเสียสัญญาณวิทยุ [61]ในช่วงปลายปี 2014 ราคาโดรนสำหรับผู้บริโภคลดลงเหลือ 500 ดอลลาร์ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทำให้บินได้ 45 นาทีด้วยระยะ 10,000 ฟุต [62] [63]ในปลายปี 2015 FAA ประกาศว่าเจ้าของโดรนสันทนาการที่มีขนาด 250 กรัมขึ้นไปจะต้องลงทะเบียน [64]ในเดือนมิถุนายน 2559 FAA อนุญาตให้ใช้โดรนเชิงพาณิชย์ที่มีน้ำหนักไม่เกิน 25 กก. ที่ระดับความสูงต่ำห่างจากสนามบินและในระหว่างวัน [65]ในปลายปี 2559 การแข่งขันชิงแชมป์การแข่งโดรนออกอากาศในสหรัฐอเมริกาและยุโรปและโดรนขนาดเล็กขายได้ในราคา $ 100 เป็นของเล่นคริสต์มาส [66] [67]ในกลางปี 2560 สหราชอาณาจักรกำหนดให้เจ้าของโดรนที่มีขนาด 250 กรัมขึ้นไปต้องลงทะเบียนและทำการทดสอบความสามารถ [68] การจำแนกประเภทแม้ว่าส่วนใหญ่ UAVs ทหาร อากาศยานปีก , rotorcraftออกแบบ (เช่น RUAVs) เช่นนี้ MQ-8B ไฟลูกเสือนอกจากนี้ยังใช้ โดยทั่วไปแล้ว UAV จะแบ่งออกเป็นหนึ่งในหกประเภทการทำงาน (แม้ว่าแพลตฟอร์มเครื่องบินหลายบทบาทจะแพร่หลายมากขึ้น):
ระบบชั้นทหารสหรัฐฯ UAVจะถูกใช้โดยนักวางแผนทางทหารเพื่อกำหนดองค์ประกอบของเครื่องบินแต่ละบุคคลต่าง ๆ ในการวางแผนการใช้งานโดยรวม Schiebel S-100ติดตั้ง Multirole Missile น้ำหนักเบา Northrop Grumman Batมีเซ็นเซอร์ EO / IR และ SAR, เครื่องหาระยะเลเซอร์, ตัวออกแบบเลเซอร์, กล้องอินฟาเรด ยานพาหนะสามารถแบ่งประเภทตามระยะ / ระดับความสูง ต่อไปนี้เป็นขั้นสูง[ โดยใคร? ]ตามความเกี่ยวข้องในงานอุตสาหกรรมเช่นฟอรัมParcAberporth Unmanned Systems:
ผู้ประท้วง UAV ของสหรัฐฯในปี 2548 ประเภทอื่น ๆ ได้แก่ : [69] [70]
การจำแนกตามน้ำหนักเครื่องบินค่อนข้างง่ายกว่า:
ส่วนประกอบโครงสร้างทางกายภาพทั่วไปของ UAV โดยทั่วไปแล้วเครื่องบินประเภทเดียวกันที่มีการฝึกและไม่ได้ฝึกซ้อมจะมีส่วนประกอบทางกายภาพที่คล้ายคลึงกันอย่างน่าจดจำ ยกเว้นหลักคือห้องนักบินและระบบการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อมหรือชีวิตระบบสนับสนุน UAV บางตัวมีน้ำหนักบรรทุก (เช่นกล้องถ่ายรูป) ที่มีน้ำหนักน้อยกว่ามนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่มากและด้วยเหตุนี้อาจมีขนาดเล็กกว่ามาก แม้ว่าจะมีน้ำหนักบรรทุกมาก แต่ UAV ทางทหารที่ติดอาวุธก็มีน้ำหนักเบากว่าทหารประจำการที่มีอาวุธยุทโธปกรณ์ที่เทียบเคียงได้ UAV สำหรับพลเรือนขนาดเล็กไม่มีระบบที่สำคัญต่อชีวิตดังนั้นจึงสามารถสร้างขึ้นจากวัสดุและรูปทรงที่เบากว่า แต่มีความทนทานน้อยกว่าและสามารถใช้ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่ผ่านการทดสอบอย่างมีประสิทธิภาพน้อยกว่า สำหรับ UAV ขนาดเล็กการออกแบบquadcopterได้รับความนิยมแม้ว่าเค้าโครงนี้จะไม่ค่อยใช้กับเครื่องบินประจำการก็ตาม การย่อขนาดหมายความว่าสามารถใช้เทคโนโลยีการขับเคลื่อนที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าซึ่งไม่สามารถใช้กับเครื่องบินประจำการได้เช่นมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็กและแบตเตอรี่ ระบบควบคุมสำหรับ UAV มักจะแตกต่างจากยานยนต์ สำหรับการควบคุมระยะไกลของมนุษย์กล้องและวิดีโอลิงค์มักจะแทนที่หน้าต่างห้องนักบิน คำสั่งดิจิทัลที่ส่งสัญญาณวิทยุจะแทนที่การควบคุมห้องนักบินทางกายภาพ ซอฟต์แวร์Autopilotใช้กับเครื่องบินทั้งแบบมีลูกเรือและไม่มีลูกเรือโดยมีชุดคุณลักษณะที่แตกต่างกันไป ร่างกายความแตกต่างหลักของเครื่องบินคือไม่มีพื้นที่ห้องนักบินและหน้าต่าง ควอดคอปเตอร์แบบไม่มีหางเป็นรูปแบบทั่วไปสำหรับ UAV แบบปีกหมุนในขณะที่เทลด์โมโนและไบ - คอปเตอร์เป็นเรื่องปกติสำหรับแพลตฟอร์มที่มีลูกเรือ [71] แหล่งจ่ายไฟและแพลตฟอร์มขนาดเล็ก UAVs ส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ (Li-Po) ในขณะที่ยานพาหนะขนาดใหญ่มักจะพึ่งพาเครื่องยนต์เครื่องบินธรรมดาหรือเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ขนาดหรือขนาดของเครื่องบินไม่ได้เป็นตัวกำหนดหรือ จำกัด ลักษณะการจ่ายพลังงานสำหรับ UAV ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ Li-Po สมัยใหม่นั้นน้อยกว่าน้ำมันเบนซินหรือไฮโดรเจนมาก บันทึกการเดินทางของ UAV (สร้างจากไม้บัลซ่าและผิวไมลาร์) ข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือจัดขึ้นโดยเครื่องบินรุ่นน้ำมันเบนซินหรือ UAV Manard Hill ใน "ในปี 2546 เมื่อผลงานชิ้นหนึ่งของเขาบิน 1,882 ไมล์ข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกโดยใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่าหนึ่งแกลลอน" ถือเป็นสถิตินี้ ดู: [72]มีการใช้พลังงานไฟฟ้าเนื่องจากต้องใช้งานน้อยลงในการบินและมอเตอร์ไฟฟ้าจะเงียบกว่า นอกจากนี้ได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมอัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนักสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าหรือเบนซินที่ขับเคลื่อนใบพัดสามารถเลื่อนหรือปีนขึ้นในแนวตั้งได้ เครื่องบิน Botmite เป็นตัวอย่างของ UAV ไฟฟ้าที่สามารถไต่ในแนวตั้งได้ [73] วงจรกำจัดแบตเตอรี่ (BEC) ใช้เพื่อรวมศูนย์การกระจายพลังงานและมักจะต่อกับหน่วยไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) การเปลี่ยน BEC ที่เสียค่าใช้จ่ายช่วยลดความร้อนบนแพลตฟอร์ม คอมพิวเตอร์ความสามารถในการประมวลผล UAV เป็นไปตามความก้าวหน้าของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์โดยเริ่มจากการควบคุมแบบอะนาล็อกและพัฒนาไปสู่ไมโครคอนโทรลเลอร์จากนั้นระบบบนชิป (SOC) และคอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยว (SBC) ฮาร์ดแวร์ระบบสำหรับ UAV ขนาดเล็กมักเรียกว่าตัวควบคุมการบิน (FC) คณะกรรมการควบคุมการบิน (FCB) หรือนักบินอัตโนมัติ เซนเซอร์เซ็นเซอร์ตำแหน่งและการเคลื่อนไหวให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานะเครื่องบิน เซนเซอร์ Exteroceptive จะจัดการกับข้อมูลภายนอกเช่นการวัดระยะทางในขณะที่เซนเซอร์ Exteroceptive มีความสัมพันธ์กับสถานะภายในและภายนอก [74] เซ็นเซอร์ที่ไม่ทำงานร่วมกันสามารถตรวจจับเป้าหมายได้โดยอัตโนมัติดังนั้นจึงใช้สำหรับการประกันการแยกและการหลีกเลี่ยงการชนกัน [75] องศาอิสระ (DOF) หมายถึงทั้งปริมาณและคุณภาพของเซ็นเซอร์บนบอร์ด: 6 DOF หมายถึงไจโรสโคป 3 แกนและเครื่องวัดความเร่ง ( หน่วยวัดเฉื่อยทั่วไป - IMU) 9 DOF หมายถึง IMU บวกเข็มทิศ 10 DOF เพิ่ม บารอมิเตอร์และ 11 DOF มักจะเพิ่มตัวรับ GPS [76] ตัวกระตุ้นUAV กระตุ้นได้แก่ควบคุมแบบดิจิตอลความเร็วแบบอิเล็กทรอนิกส์ (ซึ่งควบคุมRPMของมอเตอร์) ที่เชื่อมโยงกับมอเตอร์ / เครื่องยนต์และใบพัด , เซอร์โวมอเตอร์ (สำหรับเครื่องบินและเฮลิคอปเตอร์ส่วนใหญ่), อาวุธ, กระตุ้นบรรจุไฟ LED และลำโพง ซอฟต์แวร์ซอฟต์แวร์ UAV เรียกว่ากองบินหรือนักบินอัตโนมัติ จุดประสงค์ของกองบินคือการรับข้อมูลจากเซ็นเซอร์มอเตอร์ควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่ามีเสถียรภาพของ UAV และอำนวยความสะดวกในการควบคุมภาคพื้นดินและการสื่อสารการวางแผนภารกิจ [77] UAV เป็นระบบเรียลไทม์ที่ต้องการการตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อการเปลี่ยนแปลงข้อมูลเซ็นเซอร์ ด้วยเหตุนี้ UAV จึงต้องใช้คอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยวสำหรับความต้องการด้านการคำนวณ ตัวอย่างของคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวที่คณะกรรมการดังกล่าวรวมถึงราสเบอร์รี่ Pis , Beagleboardsฯลฯ ป้องกันกับนาวิโอ , PXFMiniฯลฯ หรือการออกแบบจากรอยขีดข่วนเช่นNuttX , preemptive- RT ลินุกซ์ , Xenomai , Orocos หุ่นยนต์ระบบปฏิบัติการหรือDDS-ROS 2.0 ภาพรวมกองบิน
สแต็กโอเพนซอร์สที่ใช้งานทั่วไป ได้แก่ :
เนื่องจากลักษณะของซอฟต์แวร์ UAV แบบโอเพนซอร์สจึงสามารถปรับแต่งให้เหมาะกับแอปพลิเคชันเฉพาะได้ ตัวอย่างเช่นนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคนิคKošiceได้เปลี่ยนอัลกอริธึมการควบคุมเริ่มต้นของนักบินอัตโนมัติ PX4 [78]ความยืดหยุ่นและความพยายามในการทำงานร่วมกันนี้นำไปสู่สแต็กโอเพนซอร์สที่แตกต่างกันจำนวนมากซึ่งบางส่วนแยกมาจากสแต็กอื่น ๆ เช่น CleanFlight ซึ่งแยกมาจาก BaseFlight และสแต็กอื่น ๆ อีกสามกองถูกแยกออกจากกัน หลักการวนซ้ำลูปควบคุมการบินทั่วไปสำหรับมัลติโรเตอร์ UAV ใช้สถาปัตยกรรมการควบคุมแบบวงเปิดวงปิดหรือแบบไฮบริด
การควบคุมการบินUAV สามารถตั้งโปรแกรมให้ทำการซ้อมรบเชิงรุกหรือลงจอด / เกาะบนพื้นผิวที่ลาดเอียง[80]แล้วปีนขึ้นไปยังจุดสื่อสารที่ดีกว่า [81] UAV บางตัวสามารถควบคุมการบินด้วยการจำลองการบินที่แตกต่างกัน[82] [83]เช่นการออกแบบ VTOL UAV ยังสามารถใช้การเกาะบนพื้นผิวแนวตั้งที่เรียบได้ [84] การสื่อสารUAVs ส่วนใหญ่จะใช้วิทยุสำหรับการควบคุมระยะไกลและการแลกเปลี่ยนวิดีโอและข้อมูลอื่น ๆ UAV ในยุคแรกมีเพียงอัปลิงค์แคบๆ ดาวน์ลิงค์มาในภายหลัง ลิงก์วิทยุแบบแบนด์วิดธ์แบบสองทิศทางเหล่านี้มีคำสั่งและการควบคุม (C&C) และข้อมูลทางไกลเกี่ยวกับสถานะของระบบเครื่องบินไปยังผู้ควบคุมระยะไกล สำหรับเที่ยวบินระยะยาวมาก UAVs ทหารยังใช้ดาวเทียมรับเป็นส่วนหนึ่งของนำทางด้วยดาวเทียมระบบ ในกรณีที่จำเป็นต้องมีการส่งวิดีโอ UAV จะใช้ลิงค์วิทยุวิดีโออะนาล็อกแยกต่างหาก ในแอพพลิเคชั่น UAV สมัยใหม่ส่วนใหญ่จำเป็นต้องมีการส่งผ่านวิดีโอ ดังนั้นแทนที่จะมี 2 ลิงก์แยกกันสำหรับ C&C, telemetry และการรับส่งข้อมูลวิดีโอจะใช้ลิงก์บรอดแบนด์เพื่อส่งข้อมูลทุกประเภทในลิงก์วิทยุเดียว ลิงก์บรอดแบนด์เหล่านี้สามารถยกระดับคุณภาพของเทคนิคการบริการเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูล C&C สำหรับเวลาแฝงต่ำ โดยปกติแล้วลิงก์บรอดแบนด์เหล่านี้จะมีทราฟฟิกTCP / IPที่สามารถกำหนดเส้นทางผ่านอินเทอร์เน็ตได้ สัญญาณวิทยุจากฝั่งผู้ปฏิบัติงานสามารถออกได้จาก:
เนื่องจากเครือข่ายมือถือมีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมาโดรนจึงเริ่มใช้เครือข่ายมือถือเพื่อการสื่อสาร เครือข่ายมือถือสามารถใช้สำหรับการติดตามโดรนการขับเครื่องบินระยะไกลการอัปเดตทางอากาศ[91]และการประมวลผลแบบคลาวด์ [92] แชนเนล 4 subtone 4 ของPMR446 (เครื่องส่งรับวิทยุ) สงวนไว้สำหรับการสื่อสารด้วยเสียงระหว่างนักบิน มาตรฐานเครือข่ายสมัยใหม่ได้พิจารณาอย่างชัดเจนแล้วดังนั้นจึงรวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพ มาตรฐาน 5G ได้กำหนดให้ลดเวลาแฝงเครื่องบินของผู้ใช้ลงเหลือ 1 มิลลิวินาทีในขณะที่ใช้การสื่อสารที่เชื่อถือได้และมีเวลาแฝงต่ำ [93] เอกราชพื้นฐานการควบคุมอัตโนมัติ ICAO จัดประเภทเครื่องบินที่ไม่มีการควบคุมว่าเป็นเครื่องบินขับจากระยะไกลหรือเป็นแบบอิสระ [94] UAV จริงอาจเสนอระดับความเป็นอิสระในระดับกลาง เช่นยานพาหนะที่ขับจากระยะไกลในบริบทส่วนใหญ่อาจมีการดำเนินการกลับสู่ฐานโดยอัตโนมัติ ความเป็นอิสระพื้นฐานมาจากเซ็นเซอร์ proprioceptive เอกราชขั้นสูงเรียกร้องให้มีการรับรู้สถานการณ์ความรู้เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมรอบตัวเครื่องบินจากเซ็นเซอร์ภายนอก: ฟิวชั่นเซ็นเซอร์รวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์หลายตัว [74] หลักการพื้นฐานวิธีหนึ่งที่จะบรรลุการควบคุมตนเองมีพนักงานหลายชั้นควบคุมวงในขณะที่ระบบการควบคุมแบบลำดับชั้น ในปี 2559 ลูปชั้นต่ำ (เช่นสำหรับการควบคุมการบิน) ทำเครื่องหมายได้เร็วถึง 32,000 ครั้งต่อวินาทีในขณะที่ลูประดับสูงกว่าอาจหมุนเวียนหนึ่งครั้งต่อวินาที หลักการคือการย่อยสลายพฤติกรรมของเครื่องบินให้กลายเป็น "ชิ้นส่วน" หรือสถานะที่สามารถจัดการได้โดยมีการเปลี่ยนผ่านที่ทราบกันดี การควบคุมลำดับชั้นประเภทระบบตั้งแต่ง่ายสคริปต์เพื่อเครื่องสถานะ จำกัด , ต้นไม้พฤติกรรมและวางแผนงานลำดับชั้น กลไกการควบคุมที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในเลเยอร์เหล่านี้คือคอนโทรลเลอร์ PIDซึ่งสามารถใช้เพื่อให้เกิดการเลื่อนเมาส์สำหรับควอดคอปเตอร์โดยใช้ข้อมูลจากIMUเพื่อคำนวณอินพุตที่แม่นยำสำหรับตัวควบคุมความเร็วอิเล็กทรอนิกส์และมอเตอร์ [ ต้องการอ้างอิง ] ตัวอย่างของอัลกอริทึมชั้นกลาง:
วิวัฒน์วางแผนงานลำดับชั้น UAV ใช้วิธีการเช่นรัฐค้นหาต้นไม้หรือขั้นตอนวิธีพันธุกรรม [97] คุณสมบัติเอกราชระดับความเป็นอิสระของ UAV ผู้ผลิต UAV มักสร้างขึ้นในการดำเนินการที่เป็นอิสระเฉพาะเช่น:
ฟังก์ชั่นมีอิสระอย่างเต็มที่สำหรับงานเฉพาะเช่นการเติมเชื้อเพลิงในอากาศ[98]หรือการเปลี่ยนแบตเตอรี่แบบกราวด์ แต่งานระดับสูงเรียกร้องให้มีความสามารถในการประมวลผลการตรวจจับและการกระตุ้นที่ดีขึ้น แนวทางหนึ่งในการหาปริมาณความสามารถในการควบคุมตนเองนั้นขึ้นอยู่กับคำศัพท์ของOODAตามคำแนะนำของห้องปฏิบัติการวิจัยของกองทัพอากาศสหรัฐในปี 2002 และใช้ในตารางด้านล่าง: [99] แผนภูมิระดับการควบคุมอัตโนมัติของสหรัฐอเมริกา
ระดับความเป็นอิสระในระดับปานกลางเช่นความเป็นอิสระเชิงปฏิกิริยาและระดับสูงโดยใช้เอกภาพทางปัญญาได้รับความสำเร็จมาแล้วในระดับหนึ่งและเป็นสาขาการวิจัยที่มีการใช้งานมาก ความเป็นอิสระของปฏิกิริยาเอกราชปฏิกิริยาเช่นเที่ยวบินรวมเวลาจริงการหลีกเลี่ยงการชนผนังต่อไปนี้และอยู่ตรงกลางทางเดินต้องอาศัยการสื่อสารโทรคมนาคมและการรับรู้สถานการณ์ให้โดยเซ็นเซอร์ช่วง: ไหลแก้วนำแสง , [100] lidars (เรดาร์แสง), เรดาร์ , sonars เซ็นเซอร์ช่วงส่วนใหญ่จะวิเคราะห์การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าสะท้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมและมาที่เซ็นเซอร์ กล้อง (สำหรับการไหลของภาพ) ทำหน้าที่เป็นตัวรับสัญญาณธรรมดา ฝาปิดเรดาร์และโซนาร์ (ที่มีคลื่นกลเสียง) จะปล่อยและรับคลื่นวัดเวลาขนส่งไป - กลับ กล้อง UAV ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานในการเปล่งแสงลดการใช้พลังงานทั้งหมด เรดาร์และโซนาร์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการใช้งานทางทหาร ปฏิกิริยาอิสระในบางรูปแบบได้เข้าถึงตลาดผู้บริโภคแล้ว: อาจมีให้บริการอย่างกว้างขวางในเวลาไม่ถึงทศวรรษ [74] ล้ำสมัย (2013) ระดับอิสระสำหรับระบบที่มีอยู่ การแปลและการทำแผนที่พร้อมกันSLAMรวมodometryและข้อมูลภายนอกเพื่อแสดงโลกและตำแหน่งของ UAV ในสามมิติ การนำทางกลางแจ้งที่มีความสูงสูงไม่จำเป็นต้องใช้มุมมองแนวตั้งขนาดใหญ่และสามารถอาศัยพิกัด GPS (ซึ่งทำให้การทำแผนที่เป็นเรื่องง่ายแทนที่จะเป็น SLAM) [101] สองเขตข้อมูลงานวิจัยที่เกี่ยวข้องที่มีภาพถ่ายและ LIDAR โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับความสูงต่ำและในร่ม 3D สภาพแวดล้อม
การจับกลุ่มการจับกลุ่มหุ่นยนต์หมายถึงเครือข่ายของตัวแทนที่สามารถกำหนดค่าใหม่แบบไดนามิกเมื่อองค์ประกอบออกจากหรือเข้าสู่เครือข่าย พวกเขาให้ความยืดหยุ่นมากกว่าความร่วมมือแบบหลายตัวแทน การจับกลุ่มอาจเปิดเส้นทางไปสู่การหลอมรวมข้อมูล ฝูงบินที่ได้รับแรงบันดาลใจทางชีวภาพบางตัวใช้พฤติกรรมการบังคับเลี้ยวและการแห่ [ ต้องการคำชี้แจง ] ศักยภาพทางทหารในอนาคตในภาคการทหาร American PredatorsและReapersถูกสร้างขึ้นเพื่อปฏิบัติการต่อต้านการก่อการร้ายและในเขตสงครามที่ศัตรูขาดอำนาจการยิงที่เพียงพอที่จะยิงพวกมันลง พวกเขาจะไม่ได้ออกแบบให้ทนต่อการป้องกันต่อสู้อากาศยานหรืออากาศสู่การรบทางอากาศ ในเดือนกันยายน 2013 หัวหน้ากองบัญชาการต่อสู้ทางอากาศของสหรัฐฯระบุว่า UAV ในปัจจุบัน "ไร้ประโยชน์ในสภาพแวดล้อมที่มีการโต้แย้ง" เว้นแต่เครื่องบินที่มีลูกเรือจะอยู่ที่นั่นเพื่อปกป้องพวกเขา รายงานของCongressional Research Service (CRS) ประจำปี 2555 คาดการณ์ว่าในอนาคต UAVs อาจสามารถทำงานนอกเหนือจากข่าวกรองการเฝ้าระวังการลาดตระเวนและการนัดหยุดงาน CRS รายงานระบุการรบทางอากาศสู่อากาศ ("งานในอนาคตที่ยากยิ่งขึ้น") ว่าเป็นภารกิจในอนาคต แผนงานบูรณาการระบบไร้คนขับของกระทรวงกลาโหมปีงบประมาณ 2556-2558 เล็งเห็นถึงสถานที่สำคัญสำหรับ UAV ในการสู้รบ ปัญหาต่างๆรวมถึงความสามารถที่เพิ่มขึ้นการโต้ตอบระหว่างมนุษย์กับ UAV การจัดการฟลักซ์ข้อมูลที่เพิ่มขึ้นความเป็นอิสระที่เพิ่มขึ้นและการพัฒนาอาวุธยุทโธปกรณ์เฉพาะ UAV โครงการระบบของDARPA , [108]หรืองาน General Atomicsอาจทำให้เกิดสถานการณ์สงครามในอนาคตได้ซึ่งการเปิดเผยฝูงAvenger ซึ่งติดตั้งระบบป้องกันพื้นที่ด้วยเลเซอร์พลังงานสูง (HELLADS) ในภายหลัง [109] วิทยุความรู้ความเข้าใจเทคโนโลยี Cognitive radio [ จำเป็นต้องมีการชี้แจง ]อาจมีแอปพลิเคชัน UAV [110] ความสามารถในการเรียนรู้UAVs อาจใช้ประโยชน์จากการกระจายเครือข่ายประสาท [74] ตลาดทหารในปี 2020 มีสิบเจ็ดประเทศติดอาวุธ UAV และมากกว่า 100 ประเทศใช้ UAV ในฐานะทหาร [111]ตลาด UAV ทางทหารทั่วโลกถูกครอบงำโดย บริษัท ที่ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาและอิสราเอล โดยตัวเลขการขาย, สหรัฐอเมริกาจัดขึ้นกว่าส่วนทหารตลาด 60% ในปี 2017 สี่ห้าอันดับแรกของ UAV ทหารอเมริกันผู้ผลิตรวมทั้งทั่วไปอะตอม , ล็อกฮีดมาร์ติน , Northrop Grummanและโบอิ้งตามด้วย บริษัท จีนCASC [112]บริษัท อิสราเอลส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่ระบบ UAV เฝ้าระวังขนาดเล็กและตามปริมาณของโดรนอิสราเอลส่งออก UAV 60.7% (2014) ในตลาดในขณะที่สหรัฐอเมริกาส่งออก 23.9% (2014); ผู้นำเข้าอันดับต้น ๆ ของ UAV ทางทหาร ได้แก่ สหราชอาณาจักร (33.9%) และอินเดีย (13.2%) สหรัฐอเมริกาเพียงแห่งเดียวดำเนินการ UAV ทางทหารมากกว่า 9,000 เครื่องในปี 2014 [113] General Atomics เป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่มีสายผลิตภัณฑ์ Global Hawk และ Predator / Mariner พลเรือนตลาดโดรนพลเรือนถูกครอบงำโดย บริษัท จีน DJIผู้ผลิตโดรนของจีนมีส่วนแบ่งตลาดพลเรือน 74% ในปี 2018 โดยไม่มี บริษัท อื่นคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 5% และมียอดขายทั่วโลกคาดการณ์ 11,000 ล้านดอลลาร์ในปี 2020 [114]หลังจากการตรวจสอบข้อเท็จจริงที่เพิ่มขึ้นของกิจกรรมภายในสหรัฐฯ กรมวางสายการบินโดรน DJI ในปี 2020 ในขณะที่กระทรวงยุติธรรมห้ามไม่ให้ใช้เงินของรัฐบาลกลางในการซื้อ DJI และ UAV ที่ผลิตจากต่างประเทศอื่น ๆ [115] [116] DJI ตามมาด้วย บริษัทYuneecของจีน บริษัทหุ่นยนต์ 3Dของสหรัฐและ บริษัทParrotของฝรั่งเศสที่มีช่องว่างอย่างมีนัยสำคัญในส่วนแบ่งการตลาด [117]ณ เดือนมีนาคม 2018 UAV มากกว่าหนึ่งล้านเครื่อง (ผู้ทำงานอดิเรก 878,000 คนและเชิงพาณิชย์ 122,000 คน) ได้รับการจดทะเบียนกับ US FAA 2018 NPD ชี้ให้เห็นว่าผู้บริโภคหันมาซื้อโดรนที่มีคุณสมบัติขั้นสูงมากขึ้นโดยมีการเติบโต 33 เปอร์เซ็นต์ทั้งในกลุ่มตลาด $ 500 + และ $ 1,000 + [118] ตลาด UAV พลเรือนค่อนข้างใหม่เมื่อเทียบกับตลาดทหาร บริษัท ต่างๆเกิดขึ้นทั้งในประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศกำลังพัฒนาในเวลาเดียวกัน สตาร์ทอัพในระยะเริ่มต้นจำนวนมากได้รับการสนับสนุนและการระดมทุนจากนักลงทุนเช่นเดียวกับในสหรัฐอเมริกาและจากหน่วยงานของรัฐเช่นเดียวกับในอินเดีย [119]มหาวิทยาลัยบางแห่งเสนอโปรแกรมการวิจัยและการฝึกอบรมหรือปริญญา [120]หน่วยงานเอกชนยังจัดให้มีโปรแกรมการฝึกอบรมแบบออนไลน์และแบบตัวต่อตัวสำหรับการใช้งาน UAV เพื่อการพักผ่อนหย่อนใจและเชิงพาณิชย์ [121] นอกจากนี้หน่วยงานทางทหารทั่วโลกยังใช้โดรนสำหรับผู้บริโภคกันอย่างแพร่หลายเนื่องจากลักษณะของสินค้าอุปโภคบริโภคที่คุ้มค่า ในปี 2018 กองทัพอิสราเอลเริ่มใช้UAV ของDJI Mavicและ Matrice สำหรับภารกิจลาดตระเวนเบาเนื่องจากโดรนพลเรือนใช้งานง่ายกว่าและมีความน่าเชื่อถือสูงกว่า โดรน DJI ยังเป็นระบบอากาศยานไร้คนขับเชิงพาณิชย์ที่กองทัพสหรัฐฯใช้กันอย่างแพร่หลาย [122] [123]ตำรวจจีนใช้โดรนตรวจการณ์ DJI ในซินเจียงตั้งแต่ปี 2017 [124] [125] ตลาด UAV ทั่วโลกจะสูงถึง 21.47 พันล้านเหรียญสหรัฐโดยตลาดอินเดียแตะ 885.7 ล้านเหรียญสหรัฐภายในปี 2564 [126] โดรนประดับไฟเริ่มถูกนำมาใช้ในการแสดงตอนกลางคืนเพื่อจุดประสงค์ด้านศิลปะและการโฆษณา [ ต้องการอ้างอิง ] ขนส่งเอไอเอรายงานสินค้าขนาดใหญ่และผู้โดยสารเจ้าหน้าที่ควรจะได้รับการรับรองและแนะนำในอีก 20 ปีข้างหน้า คาดว่าจะมีโดรนขนาดใหญ่ที่มีเซนเซอร์ในปี 2018 เรือบรรทุกสินค้าระยะสั้นระดับความสูงต่ำนอกเมืองตั้งแต่ปี 2568 เที่ยวบินขนส่งสินค้าระยะไกลภายในกลางทศวรรษ 2030 และเที่ยวบินโดยสารภายในปี 2583 การใช้จ่ายควรเพิ่มขึ้นจากไม่กี่ร้อยล้านดอลลาร์สำหรับการวิจัยและพัฒนาในปี 2018 เป็น 4 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2571 และ 30 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2579 [127] การเกษตรในขณะที่ความต้องการการผลิตอาหารทั่วโลกเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณทรัพยากรก็หมดลงพื้นที่เพาะปลูกลดลงและแรงงานทางการเกษตรกำลังขาดแคลนมากขึ้นจึงมีความจำเป็นเร่งด่วนในการแก้ปัญหาทางการเกษตรที่สะดวกและชาญฉลาดกว่าวิธีการแบบเดิมและอุตสาหกรรมโดรนและหุ่นยนต์ทางการเกษตรก็ คาดว่าจะก้าวหน้า [128]โดรนการเกษตรถูกนำมาใช้ในพื้นที่ต่างๆเช่นแอฟริกาเพื่อช่วยสร้างเกษตรกรรมที่ยั่งยืน [129] การบังคับใช้กฎหมายตำรวจสามารถใช้เจ้าหน้าที่สำหรับการใช้งานเช่นการค้นหาและกู้ภัยและตรวจสอบการจราจร [130] ข้อควรพิจารณาในการพัฒนาการเลียนแบบสัตว์ - จริยธรรมกระพือปีกornithoptersนกลอกเลียนหรือแมลงเป็นงานวิจัยภาคสนามในmicroUAVs การลักลอบโดยธรรมชาติของพวกเขาแนะนำให้พวกเขาทำภารกิจสอดแนม Nano Hummingbird มีวางจำหน่ายทั่วไปในขณะที่ microUAV ขนาดย่อย 1g ที่ได้รับแรงบันดาลใจจากแมลงวันแม้ว่าจะใช้สายรัดไฟฟ้าก็สามารถ "ร่อนลง" บนพื้นผิวแนวตั้งได้ [131] โครงการอื่น ๆ ได้แก่ "แมลงปีกแข็ง" และแมลงอื่น ๆ [132] การวิจัยกำลังสำรวจเซ็นเซอร์การไหลของออปติกขนาดเล็กที่เรียกว่าocellisเลียนแบบดวงตาของแมลงผสมที่เกิดจากหลายด้านซึ่งสามารถส่งข้อมูลไปยังชิป neuromorphic ที่สามารถรักษาการไหลของออปติกและความคลาดเคลื่อนของความเข้มของแสงได้ ความอดทนUEL UAV-741 Wankel engine สำหรับการทำงานของ UAV เวลาบินเทียบกับโดรนขนาดเล็ก (น้อยกว่า 1 กก.) [74] ความทนทานของ UAV ไม่ได้ถูก จำกัด โดยความสามารถทางสรีรวิทยาของนักบินมนุษย์ เนื่องจากขนาดที่เล็กน้ำหนักน้อยการสั่นสะเทือนต่ำและอัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักที่สูงเครื่องยนต์โรตารี่ Wankelจึงถูกนำมาใช้ใน UAV ขนาดใหญ่จำนวนมาก ใบพัดของเครื่องยนต์ไม่สามารถยึดได้ เครื่องยนต์ไม่ไวต่อการระบายความร้อนด้วยแรงกระแทกในระหว่างการลดระดับลงและไม่จำเป็นต้องมีส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่อุดมสมบูรณ์เพื่อระบายความร้อนด้วยกำลังสูง คุณลักษณะเหล่านี้ช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงเพิ่มช่วงหรือน้ำหนักบรรทุก การระบายความร้อนของโดรนที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความทนทานของโดรนในระยะยาว ความร้อนสูงเกินไปและความล้มเหลวของเครื่องยนต์ที่ตามมาเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของความล้มเหลวของโดรน [133] เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่ใช้พลังงานไฮโดรเจนอาจสามารถยืดอายุการใช้งานของ UAV ขนาดเล็กได้นานถึงหลายชั่วโมง [134] [135] [136] ไมโครยานพาหนะทางอากาศเป็นความอดทนเพื่อให้ห่างไกลประสบความสำเร็จที่ดีที่สุดกับ UAVs ปีกกระพือตามด้วยเครื่องบินและ multirotors ยืนก่อนเนื่องจากการลดลงของจำนวน Reynolds [74] UAV ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นแนวคิดเดิมที่ได้รับการสนับสนุนจาก AstroFlight Sunrise ในปีพ. ศ. ดาวเทียมในชั้นบรรยากาศที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ("atmosats") ออกแบบมาสำหรับการทำงานที่ระดับความสูงเกิน 20 กม. (12 ไมล์หรือ 60,000 ฟุต) เป็นเวลานานถึงห้าปีอาจทำหน้าที่ในเชิงเศรษฐกิจได้มากกว่าและมีความคล่องตัวมากกว่าดาวเทียมที่มีวงโคจรต่ำ การใช้งานที่น่าจะรวมถึงการตรวจสอบสภาพอากาศ , การกู้คืนภัยพิบัติ , การถ่ายภาพโลกและการสื่อสาร UAV ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนโดยการส่งพลังงานไมโครเวฟหรือการเปล่งแสงเลเซอร์เป็นวิธีแก้ปัญหาด้านความทนทานอื่น ๆ [137] แอปพลิเคชั่นอื่นสำหรับ UAV ที่มีความทนทานสูงคือการ "จ้อง" ในสนามรบเป็นระยะเวลานาน (ARGUS-IS, Gorgon Stare, Integrated Sensor Is Structure) เพื่อบันทึกเหตุการณ์ที่สามารถเล่นย้อนหลังเพื่อติดตามกิจกรรมในสนามรบได้ เที่ยวบินที่มีความทนทานเป็นเวลานาน
ความน่าเชื่อถือการปรับปรุงความน่าเชื่อถือกำหนดเป้าหมายทุกด้านของระบบ UAV โดยใช้วิศวกรรมความยืดหยุ่นและเทคนิคการทนต่อความผิดพลาด ความน่าเชื่อถือส่วนบุคคลครอบคลุมถึงความแข็งแกร่งของเครื่องควบคุมการบินเพื่อความปลอดภัยโดยไม่ต้องซ้ำซ้อนมากเกินไปเพื่อลดต้นทุนและน้ำหนักให้น้อยที่สุด [147]นอกจากนี้การประเมินแบบไดนามิกของซองบินยังช่วยให้ UAV ที่สามารถต้านทานความเสียหายได้โดยใช้การวิเคราะห์แบบไม่เป็นเชิงเส้นร่วมกับลูปที่ออกแบบโดยเฉพาะกิจหรือเครือข่ายประสาทเทียม [148]ความรับผิดซอฟต์แวร์ UAV ดัดที่มีต่อการออกแบบและการรับรองของซอฟแวร์การบิน crewed [149] ความยืดหยุ่นของ Swarm เกี่ยวข้องกับการรักษาความสามารถในการปฏิบัติงานและการกำหนดค่างานใหม่เนื่องจากความล้มเหลวของหน่วย [150] แอพพลิเคชั่นมีการใช้งานพลเรือนการพาณิชย์การทหารและการบินและอวกาศจำนวนมากสำหรับ UAV [7]ซึ่งรวมถึง: ทั่วไป สันทนาการ , การบรรเทาภัยพิบัติ , โบราณคดี , การอนุรักษ์ ความหลากหลายทางชีวภาพและ ที่อยู่อาศัย , การบังคับใช้กฎหมาย , อาชญากรรมและ การก่อการร้าย เชิงพาณิชย์ การเฝ้าระวังทางอากาศ , การสร้างภาพยนตร์ , สื่อสารมวลชน , การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ , การสำรวจ , การขนส่งสินค้า , การทำเหมืองแร่ , การผลิต , ป่าไม้ , การทำฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ , พลังงานความร้อน , พอร์ตและ การเกษตร ทหาร ลาดตระเวน , การโจมตี , เก็บกู้ทุ่นระเบิดและ เป้าหมายการปฏิบัติUAV ที่มีอยู่UAV กำลังได้รับการพัฒนาและปรับใช้โดยหลายประเทศทั่วโลก เนื่องจากการแพร่หลายอย่างกว้างขวางจึงไม่มีรายการระบบ UAV ที่ครอบคลุม [58] [151] การส่งออกของ UAVs หรือเทคโนโลยีที่มีความสามารถในการดำเนินการ 500 กก. น้ำหนักบรรทุกไม่น้อยกว่า 300 กิโลเมตรถูก จำกัด ในหลายประเทศโดยควบคุมเทคโนโลยีขีปนาวุธ ความปลอดภัยและความปลอดภัยกรมวิชาการเกษตรสหรัฐฯประกาศเตือนเกี่ยวกับความเสี่ยงของการบิน UAV ใกล้ไฟป่า การจราจรทางอากาศUAV สามารถคุกคามความปลอดภัยในน่านฟ้าได้หลายวิธีรวมถึงการชนกันโดยไม่ได้ตั้งใจหรือการรบกวนอื่น ๆ กับเครื่องบินลำอื่นการโจมตีโดยเจตนาหรือโดยการเบี่ยงเบนความสนใจของนักบินหรือผู้ควบคุมการบิน เหตุการณ์แรกของเครื่องบินโดรนชนกันเกิดขึ้นเมื่อกลางเดือนตุลาคม 2560 ในควิเบกซิตี้ประเทศแคนาดา [152]บันทึกเหตุการณ์โดรนชนกับบอลลูนอากาศร้อนครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 10 สิงหาคม พ.ศ. 2561 ที่เมืองดริกส์รัฐไอดาโฮสหรัฐอเมริกา แม้ว่าบอลลูนจะไม่มีความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญหรือการบาดเจ็บใด ๆ ต่อผู้โดยสาร 3 คน แต่นักบินบอลลูนได้รายงานเหตุการณ์ดังกล่าวไปยังNTSBโดยระบุว่า "ฉันหวังว่าเหตุการณ์นี้จะช่วยสร้างบทสนทนาเกี่ยวกับความเคารพต่อธรรมชาติน่านฟ้าและกฎระเบียบ ". [153]ในเหตุการณ์ล่าสุด UAV ที่บินเข้าหรือใกล้สนามบินปิดให้บริการเป็นเวลานาน [154] หน่วยงานกำกับดูแลทั่วโลกกำลังพัฒนาโซลูชันการจัดการการจราจรระบบอากาศยานไร้คนขับเพื่อผสานรวม UAV เข้ากับน่านฟ้าได้ดียิ่งขึ้น [155] การใช้งานที่เป็นอันตรายUAV อาจเต็มไปด้วยน้ำหนักบรรทุกที่เป็นอันตรายและพุ่งชนเป้าหมายที่มีช่องโหว่ น้ำหนักบรรทุกอาจรวมถึงวัตถุระเบิดอันตรายทางเคมีรังสีหรือชีวภาพ UAV ที่มีเพย์โหลดที่ไม่ร้ายแรงโดยทั่วไปอาจถูกแฮ็กและนำไปสู่จุดประสงค์ที่เป็นอันตรายได้ ระบบต่อต้าน UAV กำลังได้รับการพัฒนาโดยรัฐเพื่อต่อต้านภัยคุกคามนี้ อย่างไรก็ตามนี่เป็นเรื่องยากที่จะพิสูจน์ได้ ดังที่ดร. เจโรเจอร์สกล่าวไว้ในการให้สัมภาษณ์กับ A&T "ในขณะนี้มีการถกเถียงกันอย่างมากเกี่ยวกับวิธีที่ดีที่สุดในการตอบโต้ UAV ขนาดเล็กเหล่านี้ไม่ว่าจะใช้โดยผู้ที่ทำงานอดิเรกทำให้เกิดความรำคาญเล็กน้อยหรือมากกว่านั้นก็ตาม กิริยาที่น่ากลัวของนักแสดงผู้ก่อการร้าย ". [156] ภายในปี 2560 มีการใช้โดรนเพื่อทิ้งของเถื่อนลงในเรือนจำ [157]โดรนทำให้เกิดการหยุดชะงักอย่างมีนัยสำคัญที่สนามบินแกตวิคในช่วงเดือนธันวาคม 2018ซึ่งจำเป็นต้องมีการประจำการของกองทัพอังกฤษ [158] [159] ตอบโต้ระบบอากาศไร้คนขับทหารกองทัพอิตาลีของกรมทหารปืนใหญ่ต่อต้านอากาศยานที่ 17 "Sforzesca" พร้อมเครื่องพกพา [2] CPM-Drone Jammer ใน กรุงโรม การใช้ UAV ในทางที่ผิดได้นำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีระบบตอบโต้อากาศไร้คนขับ (C-UAS) เช่น Aaronia AARTOSซึ่งได้รับการติดตั้งในสนามบินนานาชาติหลัก ๆ [160] [161]ระบบขีปนาวุธต่อต้านอากาศยานเช่นIron Domeก็ได้รับการปรับปรุงด้วยเทคโนโลยี C-UAS ช่องโหว่ด้านความปลอดภัยความสนใจในการรักษาความปลอดภัยในโลกไซเบอร์ของ UAV เพิ่มขึ้นอย่างมากหลังจากเหตุการณ์การลักลอบสตรีมวิดีโอ Predator UAV ในปี 2552 [162]ซึ่งกลุ่มก่อการร้ายอิสลามใช้อุปกรณ์ราคาถูกนอกสถานที่เพื่อสตรีมฟีดวิดีโอจาก UAV ความเสี่ยงอีกประการหนึ่งคือความเป็นไปได้ที่จะเกิดการหักหลังหรือติดขัด UAV ในเที่ยวบิน นักวิจัยด้านความปลอดภัยหลายรายได้เปิดเผยช่องโหว่บางอย่างใน UAV เชิงพาณิชย์ในเชิงพาณิชย์ในบางกรณีถึงกับให้ซอร์สโค้ดหรือเครื่องมือเต็มรูปแบบเพื่อสร้างการโจมตีซ้ำ [163]ในการประชุมเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับ UAV และความเป็นส่วนตัวในเดือนตุลาคม 2559 นักวิจัยจากFederal Trade Commissionแสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถแฮ็กเข้าสู่Quadcoptersสำหรับผู้บริโภคที่แตกต่างกันสามตัวและตั้งข้อสังเกตว่าผู้ผลิต UAV สามารถทำให้ UAV ของตนปลอดภัยยิ่งขึ้นโดยมาตรการรักษาความปลอดภัยขั้นพื้นฐานของการเข้ารหัส สัญญาณ Wi-Fi และเพิ่มการป้องกันด้วยรหัสผ่าน [164] ไฟป่าในสหรัฐอเมริกาการบินเข้าใกล้ไฟป่ามีโทษปรับสูงสุด 25,000 ดอลลาร์ อย่างไรก็ตามในปี 2014 และในปี 2015 การสนับสนุนทางอากาศดับเพลิงในรัฐแคลิฟอร์เนียถูกขัดขวางหลายต่อหลายครั้งรวมทั้งที่ทะเลสาบไฟ[165]และไฟนอร์ท [166] [167]ในการตอบสนองสมาชิกสภานิติบัญญัติของแคลิฟอร์เนียได้แนะนำร่างพระราชบัญญัติที่จะอนุญาตให้นักผจญเพลิงปิดการใช้งาน UAV ที่บุกรุกเข้ามาในน่านฟ้าที่ถูก จำกัด [168] FAA ต้องการการลงทะเบียน UAV ส่วนใหญ่ในภายหลัง การใช้ UAVs นอกจากนี้ยังถูกสอบสวนเพื่อช่วยตรวจสอบและต่อสู้กับไฟป่าไม่ว่าจะผ่านการสังเกตหรือการเปิดตัวอุปกรณ์ทำพลุที่จะเริ่มต้นกลับตาลปัตร [169] ระเบียบข้อบังคับข้อกังวลด้านจริยธรรมและอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับ UAV ได้ผลักดันให้ประเทศต่างๆควบคุมการใช้ UAV บราซิลในปี 2017 [170]สำนักงานการบินพลเรือนแห่งชาติ (ANAC) ได้ควบคุมการทำงานของโดรนผ่านระเบียบการบินพลเรือนพิเศษของบราซิลฉบับที่ 94/2017 (RBAC-E ฉบับที่ 94/2017) กฎระเบียบของ ANAC ช่วยเสริมกฎการปฏิบัติการของโดรนที่กำหนดโดยกรมควบคุมน่านฟ้า (DECEA) และสำนักงานโทรคมนาคมแห่งชาติ (ANATEL) แคนาดาในปี 2559 บริษัทขนส่งแคนาดาเสนอให้มีการใช้กฎระเบียบใหม่ที่กำหนดให้ UAV ทั้งหมดที่มีน้ำหนักเกิน 250 กรัมต้องขึ้นทะเบียนและเป็นผู้ประกันตนและผู้ประกอบการจะต้องมีอายุขั้นต่ำและต้องผ่านการสอบเพื่อที่จะได้รับใบอนุญาต [171]กฎระเบียบที่แก้ไขมีผลบังคับใช้ในเดือนมิถุนายน 2019 [172] ไอร์แลนด์ไอริชบิน Authority (IAA) ต้อง UAVs ทั้งหมดมากกว่า 1 กก. จะต้องลงทะเบียนกับ UAVs ชั่งน้ำหนัก 4 กิโลกรัมหรือมากกว่าที่กำหนดให้ใบอนุญาตที่จะออกโดย IAA [173] [174] อิตาลีENAC (Ente Nazionale per l'Aviazione Civile) นั่นคือหน่วยงานการบินพลเรือนของอิตาลีสำหรับกฎระเบียบด้านเทคนิคการรับรองการกำกับดูแลและการควบคุมในด้านการบินพลเรือนซึ่งออกเมื่อวันที่ 31 พฤษภาคม 2559 เป็นข้อบังคับโดยละเอียดสำหรับ UAV ทั้งหมดโดยกำหนด ยานพาหนะประเภทใดที่สามารถใช้งานได้ที่ไหนเพื่อวัตถุประสงค์ใดและใครสามารถควบคุมได้ กฎระเบียบดังกล่าวเกี่ยวข้องกับการใช้ UAV สำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ ฉบับล่าสุดเผยแพร่เมื่อวันที่ 22 ธันวาคม พ.ศ. 2559 [175] ญี่ปุ่นในปี 2015 สำนักงานการบินพลเรือนในญี่ปุ่นประกาศว่า "UA / Drone" (หมายถึงเครื่องบินโรเตอร์คราฟต์เครื่องร่อนหรือเรือเหาะใด ๆ ที่ไม่สามารถรองรับบุคคลใด ๆ บนเครื่องบินและสามารถบินจากระยะไกลหรือโดยอัตโนมัติได้) ไม่ควร (A) บินใกล้หรือสูงกว่า สนามบิน (B) ไม่บินสูงกว่า 150 เมตรเหนือพื้นดิน / ผิวน้ำ (C) ไม่บินเหนือเขตเมืองและชานเมือง (จึงอนุญาตเฉพาะพื้นที่ชนบท ) UA / โดรนควรดำเนินการด้วยตนเองและที่ Visual Line of Sight (VLOS ) และอื่น ๆ UA / โดรนไม่ควรบินใกล้อาคารสำคัญหรือสิ่งอำนวยความสะดวกใด ๆ ของประเทศรวมถึงโรงงานนิวเคลียร์ UA / โดรนต้องเป็นไปตามพระราชบัญญัติวิทยุของญี่ปุ่น [176] เม็กซิโกณ เดือนพฤศจิกายน 2562, Norma Oficial Mexicana NOM-107-SCT3-2019และบันทึกข้อตกลงCO AV-23/10 R4ควบคุมการใช้ UAV หรือ "เครื่องบินขับจากระยะไกล" ในเม็กซิโก [177] เนเธอร์แลนด์ณ เดือนพฤษภาคม 2559ที่ตำรวจดัตช์กำลังทดสอบการฝึกอบรมนกอินทรีหัวล้านเพื่อตัด UAVs ที่กระทำผิด [178] [179] แอฟริกาใต้ในเดือนเมษายน 2014 หน่วยงานการบินพลเรือนของแอฟริกาใต้ประกาศว่าจะระงับการบิน UAV ที่ผิดกฎหมายในน่านฟ้าของแอฟริกาใต้ [180] อนุญาตให้ใช้ "โดรนงานอดิเรก" ที่มีน้ำหนักน้อยกว่า 7 กก. ที่ระดับความสูงไม่เกิน 500 ม. โดยมีเส้นสายตาที่ จำกัด ต่ำกว่าความสูงของสิ่งกีดขวางที่สูงที่สุดภายใน 300 ม. ของ UAV ไม่จำเป็นต้องมีใบอนุญาตสำหรับยานพาหนะดังกล่าว [181] สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ในการบินโดรนในดูไบประชาชนต้องได้รับใบรับรองการไม่คัดค้านจากสำนักงานการบินพลเรือนแห่งดูไบ (DCAA) ใบรับรองนี้สามารถขอรับได้ทางออนไลน์ [182] ประเทศอังกฤษณ เดือนธันวาคม 2018 UAV ที่มีน้ำหนัก 20 กิโลกรัม (44 ปอนด์) หรือน้อยกว่าจะต้องบินภายในสายตาของผู้ปฏิบัติงาน ในพื้นที่ที่สร้างขึ้น UAV จะต้องอยู่ห่างจากผู้คน 150 ฟุต (46 ม.) และไม่สามารถบินผ่านฝูงชนจำนวนมากหรือพื้นที่ที่สร้างขึ้นได้ [183] ในเดือนกรกฎาคม 2018 การบิน UAV ที่สูงกว่า 400 ฟุต (120 เมตร) กลายเป็นเรื่องผิดกฎหมายและต้องบินในระยะ 1 กิโลเมตร (0.62 ไมล์) จากเครื่องบินสนามบินและสนามบิน ในวันที่ 30 พฤศจิกายน 2019 ใครก็ตามที่บินด้วยโดรนที่มีน้ำหนักระหว่าง 250 กรัมถึง 20 กิโลกรัมจะต้องลงทะเบียนกับหน่วยงานการบินพลเรือน (CAA) นักบินต้องใช้ Flyer ID และผู้ที่ควบคุมโดรนต้องใช้ Operator ID ข้อบังคับมีผลบังคับใช้กับทั้งผู้ใช้งานอดิเรกและผู้ใช้มืออาชีพ [184] สหรัฐใช้เพื่อการพักผ่อนหย่อนใจตั้งแต่วันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2558 UAV ทุกประเภทงานอดิเรกที่มีน้ำหนักระหว่าง 250 กรัมถึง 25 กิโลกรัมจะต้องขึ้นทะเบียนกับ FAA [185]ไม่เกินวันที่ 19 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2559 [186] กระบวนการลงทะเบียน FAA UAV ใหม่มีข้อกำหนดสำหรับ:
เมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม 2017 ในกรณีที่เทย์เลอร์ v. เฮีย , [191]สหรัฐอเมริกาศาลอุทธรณ์เขตโคลัมเบียวงจร[192]ถือได้ว่าจอห์นฟาปี 2015 กฎการลงทะเบียนเสียงหึ่งอยู่ในการละเมิด 2012 ทันสมัยจอห์นฟาและพระราชบัญญัติการปฏิรูป ภายใต้การถือครองของศาลแม้ว่าผู้ประกอบการโดรนเชิงพาณิชย์จะต้องลงทะเบียน แต่ผู้ประกอบการสันทนาการก็ไม่ได้ [193]เมื่อวันที่ 25 พฤษภาคม 2017 หนึ่งสัปดาห์หลังจากที่เทย์เลอร์ตัดสินใจวุฒิสมาชิกDianne Feinsteinแนะนำเอส 1272 ที่พระราชบัญญัติ Drone สหพันธ์ 2017 , [194]ในสภาคองเกรส ใช้ในเชิงพาณิชย์เมื่อวันที่ 21 มิถุนายน 2559 สำนักงานบริหารการบินแห่งชาติได้ประกาศข้อบังคับสำหรับการดำเนินการเชิงพาณิชย์ของยาน UAS ขนาดเล็ก (sUAS) ซึ่งมีน้ำหนักระหว่าง 0.55 ถึง 55 ปอนด์ (ประมาณ 250 กรัมถึง 25 กิโลกรัม) รวมทั้งน้ำหนักบรรทุก กฎซึ่งไม่รวมถึงมือสมัครเล่นต้องมีการดำเนินการทั้งหมดของ Remote Pilot ที่ได้รับอนุญาตใน Command การรับรองตำแหน่งนี้มีให้สำหรับพลเมืองทุกคนที่มีอายุอย่างน้อย 16 ปีจะได้รับโดยการผ่านการทดสอบข้อเขียนจากนั้นจึงส่งใบสมัคร สำหรับผู้ที่มีใบอนุญาตนักบินกีฬาขึ้นไปและเมื่อมีการตรวจสอบเที่ยวบินในปัจจุบันสามารถทำการสอบเฉพาะกฎได้โดยไม่มีค่าใช้จ่ายทางออนไลน์ที่เว็บไซต์ faasafety.gov ผู้สมัครรายอื่นจะต้องทำการตรวจสอบที่ครอบคลุมมากขึ้นที่ศูนย์ทดสอบการบิน ผู้ได้รับอนุญาตทุกคนจะต้องเข้ารับการทบทวนหลักสูตรทุกๆสองปี ในขณะนี้ไม่มีการให้คะแนนสำหรับ UAS ที่หนักกว่านี้ [195] การดำเนินการเชิงพาณิชย์โดยถูกต้องถูก จำกัด ไว้ที่เวลากลางวันระยะสายตาต่ำกว่า 100 ไมล์ต่อชั่วโมงต่ำกว่า 400 ฟุตและน่านฟ้าชั้น Gเท่านั้นและห้ามบินข้ามผู้คนหรือใช้งานจากยานพาหนะที่กำลังเคลื่อนที่ [196]บางองค์กรได้รับการสละสิทธิ์หรือหนังสือรับรองการอนุญาตที่อนุญาตให้ทำเกินกฎเกณฑ์เหล่านี้ เมื่อวันที่ 20 กันยายน พ.ศ. 2561 State Farm Insuranceร่วมกับVirginia Tech Mid-Atlantic Aviation PartnershipและFAA Integration Pilot Programได้กลายเป็นคนแรกในสหรัฐอเมริกาที่บิน UAV 'Beyond-Visual-Line-Of-Sight '(BVLOS) และมากกว่าผู้ที่อยู่ภายใต้การสละสิทธิ์ FAA Part 107 เที่ยวบินดังกล่าวเกิดขึ้นที่ฟาร์มเวอร์จิเนียเทคเคนท์แลนด์นอกวิทยาเขต Blacksburg ด้วยยานพาหนะ SenseFly eBee นักบินที่อยู่ในบังคับบัญชาคือ Christian Kang ซึ่งเป็นพนักงานบริการเรียกร้องค่าสินไหมทดแทนจากสภาพอากาศในฟาร์มของรัฐ (นักบินตอนที่ 107 และ 61) [198]นอกจากนี้การสละสิทธิ์ของ CNN สำหรับ UAV ที่ได้รับการแก้ไขเพื่อป้องกันการบาดเจ็บที่จะบินข้ามคนในขณะที่การยกเว้นอื่น ๆ อนุญาตให้บินกลางคืนโดยมีแสงไฟพิเศษหรือการปฏิบัติการที่ไม่อยู่ในแนวสายตาเพื่อการเกษตรหรือการตรวจสอบรางรถไฟ [199]ในระยะสั้นหมายความว่าผู้ประกอบการส่วน 107 จะสามารถใช้งานโดรนในเชิงพาณิชย์ได้เหนือผู้คนและในเวลากลางคืนโดยไม่ได้รับการผ่อนผันจาก FAA [ ต้องการอ้างอิง ] ก่อนหน้าการประกาศนี้การใช้งานเชิงพาณิชย์ใด ๆ จำเป็นต้องมีใบอนุญาตนักบินเต็มรูปแบบและการสละสิทธิ์ของ FAA ซึ่งได้รับอนุญาตหลายร้อยรายการ เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับปริมาณการใช้งานโดรนที่สูงขึ้น FAA ได้สรุปข้อบังคับRemote IDในเดือนธันวาคม 2020 โดยให้เวลาผู้ผลิต 18 เดือนและผู้ปฏิบัติงาน 30 เดือนในการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับการส่งสัญญาณระบุตัวตนนอกพื้นที่ที่กำหนด ในเวลาเดียวกัน FAA ได้เพิ่มกฎปฏิบัติการเหนือคนและตอนกลางคืนในส่วนที่ 107 การปฏิบัติการในเวลากลางคืนต้องใช้ไฟป้องกันการชนและการฝึกนักบินเพิ่มเติม สำหรับการบินเหนือคนหรือยานพาหนะที่กำลังเคลื่อนที่โดรนแบ่งออกเป็นสี่ประเภทขึ้นอยู่กับความสามารถในการบาดเจ็บของผู้คนโดยหมวดหมู่ที่ จำกัด น้อยที่สุดจะมีใบรับรองความสมควรเดินอากาศส่วนที่ 21 ฉบับสมบูรณ์ [200] การใช้งานของรัฐบาลการใช้ UAV เพื่อวัตถุประสงค์ในการบังคับใช้กฎหมายได้รับการควบคุมในระดับรัฐ [ ต้องการอ้างอิง ] ในโอเรกอนผู้บังคับใช้กฎหมายได้รับอนุญาตให้ใช้งานโดรนที่ไม่ใช่อาวุธโดยไม่มีหมายค้นหากมีเหตุผลเพียงพอที่จะเชื่อได้ว่าสภาพแวดล้อมในปัจจุบันก่อให้เกิดอันตรายที่โดรนสามารถรับข้อมูลหรือช่วยเหลือบุคคลได้ มิฉะนั้นจะต้องได้รับใบสำคัญแสดงสิทธิที่มีระยะเวลาการโต้ตอบสูงสุด 30 วัน [201] ดูสิ่งนี้ด้วย
อ้างอิง
บรรณานุกรม
ลิงก์ภายนอกอ่านเพิ่มเติม
|