21世纪经济报道记者 林典驰
一架无人机完成任务后降落，机舱缓缓关闭，机场里“钩子”自动拉出电池，转盘式装置将电池转入机场电池仓，再调出一块电池装回机身。
在大疆新一代无人值守平台上，这个过去通常需要飞手到场完成的动作，被交给了机器。
10月14日，大疆发布大疆机场4，首次在其机场系列中引入自动换电功能。据大疆介绍，大疆机场4可在25秒内完成电池更换，使无人机在45秒内再次起飞，将此前需要等待约半小时充电的作业间隔缩短至秒级。
对于普通航拍用户而言，换电池是一次飞行结束后的常规操作。但在电力巡检、森林防火、交通管理等场景中，无人机可能需要在完成一次任务后，迅速响应下一次调度。等待补能的时间，会影响这套系统能够提供怎样的服务。
与换电能力一同更新的，还有配套的Matrice 5TD无人机、O4地面站，以及软件平台和开发工具。包含Matrice 5TD无人机、O4地面站的大疆机场4套装，国内官方售价为167999元。
从2022年推出第一代机场，到第四代引入自动换电，大疆持续提高无人机自动作业的能力。按照公司披露的数据，机场系列已部署至全球80余个国家和地区，累计完成800万飞行架次、200万小时以上的无人值守作业。
新一代产品的变化，也对应着行业用户需求的延伸：当无人机开始进入日常业务，用户除了关注一次能飞多远、拍得多清楚，还需要考虑下一次任务何时能够开始，以及一套设备能承担多少工作。
传统作业中，飞手需要携带无人机到现场，完成准备、起飞、回收等操作。尤其在山区输电线路、偏远林区等场景，抵达作业地点本身就需要花费较长时间。
在此次技术分享会上，大疆行业应用解决方案工程师万哲宇表示，现场作业的不便以及专业飞手队伍建设所需的时间和投入，是行业用户开展无人机业务时遇到的两类问题。
机场将无人机存放、起降、补能和数据回传等环节集中到固定节点，使操作人员能够远程下达任务。无人机按照预设航线执行作业，完成后自动返回机场，为下一次出动做准备。
前三代大疆机场采用返航充电的方式。对于按计划开展的周期性巡检，任务可以结合充电时间安排；但在更密集的任务调度中，补能等待逐渐成为影响设备周转的一个因素。
例如，一架无人机刚结束线路巡查，附近又出现需要立即核查的异常情况，如果电量不足，系统就需要等待充电，或者调度其他设备。
大疆机场4采用自动换电，应对的正是这类需求。公开信息显示，在同类型自动换电无人值守机场中，25秒的换电速度处于业内最快水平。
从工程实现看，机场4采用转盘式换电结构，先将飞行器上的电池取下并转入机场电池仓，再取出另一块电池装回飞行器。与此同时，一套无线供电系统在换电期间维持航电系统运行，缩短电池更换后重新启动的等待时间。
这一过程需要多个系统协同。电池要能够被准确取下和装回，安装后需要保持稳定接触。运动机构也要在长期、反复操作后维持精度。
大疆方面介绍，换电机构已经过连续20000次工作测试。关于此前未在机场系列中采用换电的原因，大疆相关人士表示，每代产品都围绕当时更迫切的需求演进，随着换电需求增加，以及机械精度、电池管理和整机集成达到可稳定量产的工程成熟度，才将其作为新一代产品的核心能力推出。
按照大疆公布的数据，Matrice 5TD最长续航可达59分钟；机场4可在-40℃至50℃环境中运行。
在高频作业方面，缩短地面周转时间使得任务安排更紧凑。对于应急需求，则意味着设备完成上一项任务后，可以更快恢复出动能力。
配套的Matrice 5TD搭载长焦、热成像、激光测距等多种感知设备，可以承担日间巡检、夜间观察和测绘建图等任务。大疆给出的设计方向，是让同一架无人机适应更多业务场景，减少用户因任务变化而更换设备的需要。
不同任务对无人机能力的要求并不相同。电力巡检需要看清设备上的细小部件，也需要通过温度异常寻找隐患；夜间搜救则需要将热成像、照明、定位和地面人员行动结合起来。
据大疆介绍，Matrice 5TD配备11倍长焦镜头，可在400米内辨别车牌，并在100米内检测螺栓、销钉等细小缺陷。升级后的红外相机支持与可见光画面融合，将目标结构和温度分布结合呈现。激光测距模块最远量程达到3公里，测距结果与打点坐标可叠加到图传画面上。
按照大疆的介绍，多场景作业能力可使设备投入产出比相较单功能设备提升约50%。其背后的考虑，是让一套设备在不同时间服务不同任务，提高硬件的利用率。
这种需求已经出现在城市级应用中。21世纪经济报道此前在武汉采访了解到，当地“城市智眼”系统通过146座无人值守机场服务多个部门。自然资源、公安、交管、环保、水务等部门共享硬件，同时对数据和使用权限进行管理。
在这一模式下，一台机场的任务可能来自不同业务部门。
设备需要具备相对通用的作业能力，软件平台也需要能够协调任务、分配资源，并将结果送回对应的业务系统。
影响作业范围的另一个因素，是通信。
无人机飞得更远，需要稳定的控制和图像传输链路。在高楼密集或地形复杂的区域，建筑物、山体遮挡可能影响信号，即使飞行器还有足够电量，也未必能充分发挥其航程优势。
机场4配套的O4地面站引入通信漫游能力。其工作方式可以理解为，无人机经过不同通信节点时，切换连接到相应的地面站，再由地面站回传数据。这与手机移动过程中切换基站有一定相似之处。
万哲宇介绍，通过布设地面站，无人机能够在飞行过程中连续切换通信节点，改善复杂区域的图传覆盖。通信节点与机场配合，使设备部署和任务组织有了更多选择。
随着能力提升，新一代产品的购买价格也有所变化。
机场4套装起售价为167999元，较机场3搭配Matrice 4TD的发布起售价130999元高出一些。新套装包含O4地面站，增加自动换电能力，并提供标准范围内的基础安装部署和首年保障等权益。
在沟通会上，针对21世纪经济报道记者关于技术落地与成本取舍的提问，万哲宇表示，新一代产品增加了结构和功能，价格会有所差异，研发首先围绕用户需要解决的问题展开。
对于使用成本，万哲宇表示，在一定条件下，若按照相同任务量或相同覆盖面积比较，新一代设备可以降低成本。
这些能力能够转化为多少实际收益，则与使用频率、任务安排和多部门共享程度有关。
无人机换好电池、再次起飞之后，接下来要解决的是：去哪里、干什么以及采集的数据怎样进入日常业务。
此次更新中，大疆将机场硬件、司空2软件平台和上云API 2开发工具放在同一套方案中介绍。这三部分分别承担飞行与数据采集、任务管理与分析、行业系统接入等工作。
AI正在进入多个低空作业环节。
据大疆介绍，Matrice 5TD机载端能够实时检测车辆、船只、烟火等17种目标类型，也支持第三方自定义模型接入。对于更具体的识别需求，司空2可以通过云端多模态大模型处理，操作人员以文字或图片描述目标，系统再从回传画面中进行检测。
任务规划也开始引入自然语言交互。大疆行业应用代表周熠介绍，司空2智能助手能够将操作人员的指令拆分为多个步骤，例如向前飞行、寻找工程车辆、放大画面并拍照。
周熠表示，大疆的AI研发围绕行业用户场景展开，空中视角与地面拍摄存在差异，需要利用无人机采集的影像进行模型训练和识别。
与此同时，更完善的自主决策能力仍在探索之中。他在交流中提到，当前无人机具备的自主决策能力还处于初步阶段，空中智能机器人还有进步空间。理想状态下，无人机发现目标后，可以自行判断下一步该从什么角度观察、何时再次复查，但机载算力、体积和续航之间仍需要取舍；将较大模型放在云端运行，又涉及通信和响应延迟。
为了让这些能力进入更多行业系统，大疆同步推出上云API 2。
对于已经购买司空2的用户，可以直接使用相应的平台功能；而电网、交通、城市管理等客户通常已有自己的业务系统，需要由开发商或集成商将无人机接入其中。上云API 2面向的，正是这类二次开发需求。
上云API 2产品经理介绍，新一代开发套件将设备管理、实时图传、数据管理等通用能力封装为可复用模块，并提供驾驶舱、航线编辑器等前端组件。开发者可以将更多精力放在具体行业需求上，减少从底层通信协议开始搭建的工作量。据大疆介绍，上述功能都将向开发者免费提供。
在这一分工中，大疆提供越来越多通用模块，合作伙伴则需要结合电力、交通、林业等行业的具体流程，完成应用开发与项目交付。随着通用功能更容易获得，行业经验、客户需求理解和持续服务能力的重要性也会提高。
无人机能够自己换电池，是新一代大疆机场最直观的变化。随着任务从偶发使用转向日常安排，补能、通信、调度和数据处理之间的配合，将影响这套设备能否持续融入行业用户的业务流程。
