Технология дронов расширяет охват мобильного IoT

Беспилотные летательные аппараты — широко известные как дроны — переформировали авиационный ландшафт, превратив видение братьев Райт о пилотируемом полете в реальность для беспилотных самолетов. Дроны теперь служат спектру целей — от стратегических военных операций до любительских экспериментов, и все чаще как критические активы в коммерческих и промышленных настройках.

Интеграция дронов в мобильные IoT-сети

Будь то футовый квадрокоптер или платформа размером с маленький самолет, дроны могут действовать как мобильные конечные точки Интернета вещей (IoT). Они расширяют охват сети за пределы статической инфраструктуры, позволяя задачам периферийных вычислений, которые ранее были ограничены физическим доступом. По мере того как корпоративные процессы мигрируют на периферию сети, дроны предоставляют универсальное, по требованию решение для сбора данных.

"Дроны очень сильно являются IoT-устройствами, и есть много пересечения в терминах технологии и клиентов", — сказал Адам Брай, CEO Skydio, ведущего американского разработчика аппаратного и программного обеспечения для дронов.

В среде IoT дрон может функционировать как мобильный датчик, захватывающий данные окружающей среды и передающий их в облачную аналитику или локальные пограничные серверы. Они также могут выполнять удаленные инспекции, уменьшая необходимость в опасном присутствии людей и позволяя задачи обслуживания — такие как проверка датчиков на вышках — через автономные полетные траектории.

Рост рынка и тренды внедрения

Gartner прогнозировал, что глобальные поставки корпоративных дронов в 2020 году достигли 526 000 единиц — вверх на 50% от 2019 года — и предсказал 1,3 млн единиц к 2023 году. Ускорение движется зрелостью технологии и растущим промышленным аппетитом к решениям с дронами.

Дэвид Беновиц из DroneAnalyst отметил всплеск промышленного использования за последние несколько лет, приписывая это повышению зрелости технологии и бизнес-внедрению.

Опрос DroneDeploy 140 клиентов показал, что 53% планировали увеличить расходы на дроны в 2020 году, с менее чем 5%, ожидающими снижения. Отчет «State of the Drone Market 2020: Scale and Growth» подчеркивает надежный спрос на программное и аппаратное обеспечение дронов.

Ключевые отрасли, использующие дроны

Строительство возглавляет список пользователей дронов, за которым следуют пожарный мониторинг, страхование и правоохранительные органы — каждая ожидает удвоения использования в ближайшие годы. Опрос Drone Industry Insights показал, что 35% сервис-провайдеров и 18% бизнес-пользователей приоритизируют инспекцию/обслуживание, в то время как картографирование, съемка и фотография также высоко ранжируются.

Доктор Брай подчеркнул использование дронов Skydio Департаментом транспорта Северной Каролины для инспекции нижней части мостов — более безопасная, экономичная альтернатива традиционным «снапер-транспортерам».

Полезная нагрузка дронов и сбор данных

Основные компоненты дронов включают GPS-навигацию, Wi-Fi или LTE-радио и системы визуализации — от стандартных камер до инфракрасных и влажностных датчиков. Обработка изображений в реальном времени позволяет дронам функционировать как непосредственные узлы сбора данных в экосистемах IoT.

Помимо сбора данных, дроны исследуют приложения доставки, ejemplified пробами дрон-доставки Amazon.

Соображения реализации

Два программных слоя критичны: прошивка управления полетом, которая держит дрон в воздухе и соединяет с операторами, и прикладной слой, выполняющий конкретные задачи. Поскольку стандарты все еще развиваются, прикладное ПО часто требует настройки для соответствия операционной системе производителя. Skydio, например, предлагает свои собственные приложения, такие как Skydio 3D Scan, сотрудничая с третьими разработчиками.

Совместимость форматов данных — другой фактор; интеграция может потребоваться для согласования данных, генерируемых дронами, с существующими аналитическими конвейерами. Большинство производителей предоставляют SDK, функционирующие как API для разработки приложений.

Методы связи варьируются — большинство дронов используют проприетарные варианты Wi-Fi или LTE-широкополосный доступ, последний расширяющий оперативный диапазон через встроенные SIM-карты. Будущие тренды указывают на LTE и 5G как необходимые для обширных, автономных миссий.

Регуляторные ограничения остаются: FAA ограничивает полеты за пределами видимости, операции над людьми и ночные миссии без освобождений. Срок службы батареи также ограничивает продолжительность миссий, хотя достижения в технологии батарей и солнечных решениях, таких как солнечные дроны xSun, смягчают эти ограничения.

Стоимость и ценностное предложение

Коммерческие дроны обычно стоят между 1000 и 2000 долларов в зависимости от сложности приложения. Промышленные модели могут достигать нескольких тысяч долларов, но все равно остаются намного дешевле альтернатив с пилотами. Для большинства предприятий дроны представляют собой экономически эффективное дополнение к IoT и IIoT инфраструктурам.

"Большинство покупок находятся в диапазоне $1,000–$2,000", — добавил Беновиц, подчеркивая их доступность для бизнеса, ищущего быстрое расширение IoT.