無人機:空中的大數據革命正在上演
無人機:空中的大數據革命正在上演
2014.11.17 | 科技

大數據只是基於電子商務的精準營銷?這種理解是片面的。大數據將廣泛地存在於物理世界和實體經濟,其催生的產業革命才剛剛開始。

最新的案例是無人機,即無人駕駛的飛行器。它具有中央飛控系統,能夠實現超視距的自主飛行。二戰之後,尤其是海灣戰爭以來,無人機技術一直是各國軍事競爭的一個焦點,但在民用領域,其應用卻極為有限。

最近一兩年來,這種情況正在改觀,無人機在民用領域出現了一些新的、非常值得關注的應用。

例如農業領域,通過無人機的定時巡邏,可以監測整個農場的情況。過去租賃一架飛機來拍攝,成本是1000美元/小時,而現在一架小型無人機的售價還不到1000美元。農場主買來之後,可以隨時對農場進行拍攝,然後用軟件自動分析這些圖像和數據。通過對比,可以發現人眼難以發現的問題。例如,灌溉是否均勻,土壤的顏色有什麼變化,哪裡出現了蟲災等等。根據這些分析,農場可以即時調整種殖措施,農作物的收成得以改善。

更重要的意義在於節省資源。例如,無人機飛過果林的時候,可以通過樹葉的顏色光譜來判斷植物是否缺水,隨即將訊息傳導至這片果林的澆灌系統,有的放矢地進行灌溉,而不是盲目澆水。水資源可以得到節約——這也是用大數據來構建精準農業的核心要義。

工業領域也有應用。美國第一太陽能公司和SolarCity公司用無人機從幾百萬個太陽能電池模塊中檢測出異常,同時指導光伏電站的建設規劃,以保護野生動植物。又如電網巡檢,電力傳輸網絡延綿千里,傳統的電網巡查,是檢查員穿山越嶺、沿線巡查,抵達一座電力高壓線塔之後,還需要攀爬電塔,費時不說,危險性也大。如果用上無人機,效率可成倍提高。遇到雷擊跳閘等突發故障,無人機能第一時間抵達現場進行排查,為快速恢復供電爭取寶貴的時間,無人機還可以圍繞目標進行360度全方位拍攝,做到零死角。

此外,無人機的紅外拍攝功能還可以偵查到線路發熱等潛在的故障,這些優勢,即使是經驗豐富的電力巡檢員也難以企及。中國的電力系統,有上百萬的巡檢員,無人機如果能夠普及,將會大面積地替代人工巡檢,降低成本。

就此而言,無人機就是會飛的傳感器,它把人類的視野和感知延伸到了空中,使人類對農田、電網、礦山等物理世界的認識,提升到一個全新的水平。

這種水平的提升,在技術領域本身也將掀起一場革命。傳統的衛星遙感和載人航拍技術,不僅成本高昂、缺乏靈活性,還有一個關鍵的痛點:清晰度有限,而無人機收集的圖片,比衛星圖片要清晰很多倍。因為無人機能夠在雲層之下的低空飛行,飛行高度甚至可以低到近地2至3米,可以預見,這種強大、精確的數據收集功能,未來還將顛覆Google之類的地圖服務。無人機對於大數據的意義,用空中大數據的革命來形容也不為過。

當然,無人機的技術並沒有完全成熟,目前也存在一些瓶頸:電池續航力,這直接影響到無人機到底能飛多遠;避擦撞能力,即在飛行器不斷增多的未來,飛機之間如何保證互相不干擾、不碰撞。

正是因為這個挑戰,無人機目前只有企業級的應用而很難推廣到消費者領域。試想一架無人機可以在大農場上空任意飛行,但如果大家都用無人機來送快遞,那天空也將變得十分擁堵。所以用無人機送快遞,還是個噱頭,即使突破了技術瓶頸,還需要政府制定相應的管制規定。

最近,美國政府已經在著手為無人機定章立制。為了無人機的正式稱呼,美國國會還發生了激烈的爭論。無人機在美國,被稱為Drone。這是因為其執行的第一次軍事行動代號為Drone,由於這次成功的行動,無人機因此得名。但現在,企業家們聯合反對這個名字,他們認為這個名字讓人聯想到軍事刺探、情報收集,不利於無人機在民用領域的推廣。美國國會有議員主張正式改名叫做「無人機」,但科技界又反對。他們認為,無人機的叫法非常愚蠢,就像早在汽車被發明之時,大家看到沒有馬,這車居然也能跑,於是把汽車叫做「無馬車」,最後證明這個叫法站不住腳。美國科技界的主張,就其技術本質,無人機應該叫「遠程遙控飛機」,這個名字才經得起歷史的考驗。

美國國會的爭論,不僅反映了無人機在民用領域的快速普及,還反映了對無人機認識在不斷加深。如果能夠突破上文提到的技術瓶頸,無人機就不僅是一個飛行的傳感器,還能成為一個飛行的機器人,執行更多的任務。在《數據之巔》這本書中斷言,大數據的出現標誌著人類社會正在由訊息社會向智慧社會邁進。無人機在民用領域的新應用,將成為這個論斷一個新的註腳。

本文出自創業邦/塗子沛

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科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來
科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來

全球每年約生產4億噸塑膠垃圾,只有不到10%有被回收,其中約有1100萬至1400萬噸最終流入海洋。在十分有限的回收量中,約 8 成來自相對單純、流程完整的寶特瓶回收;反觀,同樣是高頻消費品的手機配件,回收率卻不到 1%。這個現象,對長期從事材料研究的犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫來說,是他反思事業選擇的開端,也是突破的轉捩點。

「手機殼產業其實是塑膠產業的縮影!」他在2025 亞馬遜港都創新日的專題演講上直言。手機殼本質上類似一種快時尚商品,每年有超過十億個手機殼被製造,但產業並未建立材料規範,多數產品混用多種複合塑膠、填料與添加物,既難拆解、也沒有回收機制。結果是,一個重量相當於超過二十個塑膠袋的手機殼,在生命周期終點只能被視為垃圾。

王靖夫指出,連結構複雜的資訊科技產品,回收率都能達 45%,但手機殼明明是最簡單、最應該回收的產品,為什麼無法有效回收?這個命題讓他意識到,與其只做手機殼,不如正面處理塑膠問題本身,從材料設計、製程到後端回收再生,開創循環之道。

犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
圖/ Amazon Web Services 提供

以材料工程打造手機殼的循環力

若塑膠要進入循環體系,前提是「材料必須足夠單純」。王靖夫很快意識到,問題不在回收端,關鍵在最開始的設計端。多數手機殼由多款不同塑膠、橡膠件甚至金屬等複合材料組成,無法被經濟化拆解,也難以透過現有流程再製。為此,犀牛盾在2017年起重新整理產品線,希望借鑑寶特瓶成功循環的經驗,擬定出手機殼應有的設計框架。

新框架以「單 1 材料、0 廢棄、100% 循環設計」為核心,犀牛盾從材料工程出發,建立一套循環路徑,包括:回收再生、溯源管控、材料配方、結構設計、循環製程、減速包裝與逆物流鏈等,使產品從生產到回收的每一階段,皆與核心精神環環相扣。

王靖夫表示,努力也終於有了成果。今年,第一批以回收手機殼再製的新產品已正式投入生產,犀牛盾 CircularNext 回收再生手機殼以舊殼打碎、造粒後再製成型;且經內部測試顯示,材料還可反覆再生六次以上仍維持耐用強度,產品生命週期大大突破「一次性」。

另外,今年犀牛盾也推出的新一代的氣墊結構手機殼 AirX,同樣遵守單一材料規範,透過結構設計打造兼具韌性、耐用、便於回收的產品。由此可見,產品要做到高機能與循環利用,並不一定矛盾。

犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
圖/ 犀牛盾

海上掃地機器人將出海試營運

在實現可循環材料的技術後,王靖夫很快意識到另一項挑戰其實更在上游——若塑膠源源不斷流入環境,再強的循環體系也只是疲於追趕。因此,三年前,犀牛盾再提出一個更艱鉅的任務:「能不能做到塑膠負排放?」也就是讓公司不僅不再製造新的塑膠,還能把已散落在環境中的塑膠撿回來、重新變成可用原料。

這個想法也促成犀牛盾啟動「淨海計畫」。身為材料學博士,王靖夫將塑膠問題拆為三類:已經流落環境、難以回收的「考古塑膠(Legacy Plastic)」;仍在使用、若無管理便會成為下一批廢棄物的「現在塑膠(Modern Plastic)」;以及未來希望能在自然環境中真正分解的「未來塑膠(Future Plastic)」。若要走向負排放,就必須對三個路徑同時提出技術與管理解方。

其中最棘手的是考古塑膠,尤其是海洋垃圾。傳統淨灘方式高度仰賴人力,成本極高,且難以形成可規模化的商業模式,因此無法提供可持續的海廢來源作為製造原料。為突破這項瓶頸,犀牛盾決定自己「下海」撿垃圾,發展PoC(概念驗證)項目,打造以 AI 作為核心的淨海系統。

王靖夫形容,就像是一台「海上的掃地機器人」。結合巡海無人機進行影像辨識、太陽能驅動的母船作為能源與運算平台,再由輕量子船前往定位點進行海廢收集:目的就是提升撿拾效率,同時也累積資料,為未來的規模化建立雛形。

從海洋到河川,探索更多可能

淨海計畫的下一步,不只是把「海上的掃地機器人」做出來,王靖夫說:「目標是在全球各地複製擴張規模化、讓撿起的回收塑膠真正的再生利用。」也就是說,海上平台終究要從單點示範,走向可標準化、在不同海域與國家部署的技術模組,持續穩定地把海廢帶回經濟體。

犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
圖/ 犀牛盾

他進一步指出,「其實這套系統不限於海洋,也可以在河川上。畢竟很多海洋垃圾是從河流來的。」未來若能推進到河川與港灣,將塑膠在進海之前就攔截下來,不僅有助於減少海洋污染,回收後的材料也更乾淨、更適合再生,步步朝向終極願景——隨著時間推進,海中垃圾愈來愈少,被撿起、回收後再生的塑膠會越來越多。

「我們已經證明兩件事的可行性:一端是產品的循環設計,一端是 AI 賦能海廢清理的可能性。」王靖夫笑說,塑膠管理命題不只為自己和公司找到新的長期目標,也讓他順利度過中年危機。「選擇改變,留給下一代更好的未來。」他相信,即便是一家做手機殼的公司,也能創造超乎想像的正向改變。

AWS 2025 亞馬遜港都創新日,集結產業先行者分享創新經驗。
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