對(duì)雨水和污染有天然恐懼,無人機(jī)的商業(yè)擴(kuò)張要借助納米涂層的力量
無人機(jī)用起來很過癮,的確在很多時(shí)候能解決很多問題,在未來的生活中,可以預(yù)見的是,這將是一項(xiàng)很重要的空中資產(chǎn),但無人機(jī)也有自己的困擾,水和其他環(huán)境因素可能會(huì)破壞他們精密的電子設(shè)備。如果采用傳統(tǒng)的防水方法也不見得是可行的,因?yàn)橐恍┓浪椒〞?huì)增加重量并縮短電池壽命。面對(duì)這種兩難,那么納米涂層可能是解決方案。
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無人機(jī)市場在過去幾年中顯著增長,業(yè)余愛好者和專業(yè)的用戶們都對(duì)探索這些設(shè)備非常感興趣。這種市場的增長將持續(xù)到可預(yù)見的未來,預(yù)計(jì)到2030年,歐洲將有750萬架無人機(jī)飛上天空。無人機(jī)的廣泛采用有可能徹底改變行業(yè)并產(chǎn)生數(shù)十億美元的經(jīng)濟(jì)增長。但隨著無人機(jī)技術(shù)的成熟和進(jìn)入主流,用戶和企業(yè)對(duì)無人機(jī)的性能和可靠性的期望將越來越高。
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無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)被業(yè)余愛好者和電影行業(yè)廣泛采用,但有數(shù)據(jù)顯示,無人機(jī)在全球的建筑、緊急服務(wù)、保險(xiǎn)和物流方面的應(yīng)用巨大。這些廣泛而多樣的用途都給性能和可靠性帶來了獨(dú)特的挑戰(zhàn),這些調(diào)整促使制造商進(jìn)行創(chuàng)新以確保他們?cè)谂畈l(fā)展的市場中的份額。隨著新興技術(shù)和外形因素?cái)U(kuò)大了對(duì)個(gè)人無人機(jī)所有者開放的可能性,整個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新自然也將為消費(fèi)無人機(jī)領(lǐng)域帶來好處。
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雖然一段時(shí)間以來,建筑業(yè)和其他主力行業(yè)一直在悄悄購買無人機(jī),但最具增長潛力的行業(yè)是物流。亞馬遜和DHL等全球品牌一直在宣傳無人機(jī)送貨服務(wù)即將到來,但直到現(xiàn)在這些計(jì)劃才開始實(shí)現(xiàn),試點(diǎn)計(jì)劃在全球部分城市推出。為什么交付無人機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用落后于其他領(lǐng)域的應(yīng)用?因?yàn)榇笮蜔o人機(jī)送貨服務(wù)的性能和可靠性需求與其他行業(yè)的需求完全不同。
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在每天7乘以24小時(shí)不停交付的物流世界中,零售商將需要分布在廣闊城市地區(qū)的大量交付無人機(jī)。為了使無人機(jī)交付具有商業(yè)可行操作性,需要最大限度地延長飛行時(shí)間和航程,并最大限度地減少充電和維修的停機(jī)時(shí)間。對(duì)范圍廣闊的城市交付無人機(jī)的大型機(jī)隊(duì)的可靠性要求必然是嚴(yán)格的,因?yàn)樗鼈儗⒉粩嗟乇┞对诟鞣N元素和不斷變化的天氣模式中。一架交付無人機(jī)在城市中心發(fā)生故障并從天上掉下來的代價(jià)是昂貴的,或者這種事情的發(fā)生自然是令人尷尬的,最壞的情況是災(zāi)難性的危險(xiǎn)。地方和國家政府將大力監(jiān)管,以確保無人機(jī)制造商和運(yùn)營商的機(jī)隊(duì)安全可靠。
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隨著無人機(jī)現(xiàn)在準(zhǔn)備大規(guī)模推出,以便在廣泛的環(huán)境中進(jìn)行頻繁和長期的自主操作,電子元件很可能會(huì)成為潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。沿海地區(qū)的環(huán)境濕度、雨水、鹽霧,甚至城市地區(qū)的酸雨和其他大氣污染物都會(huì)造成電氣短路和腐蝕的高風(fēng)險(xiǎn)。雖然無人機(jī)技術(shù)仍在成熟且應(yīng)用有限,但通常足以警告消費(fèi)者不要在惡劣的天氣條件下駕駛無人機(jī)。顯然,對(duì)于向客戶承諾雨、雪和高溫都不會(huì)延遲交貨的全球物流品牌來說,這不是一個(gè)解決方案。
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現(xiàn)在無處不在的旋翼無人機(jī)的外形使得全面防水具有挑戰(zhàn)性。無人機(jī)不能像智能手機(jī)等其他電子設(shè)備一樣密封在防水外殼中或永久關(guān)閉。內(nèi)部密封或外部“潛水服”式防水增加了設(shè)備的重量并限制了最大范圍、飛行速度和有效載荷。直接涂在或噴涂在電路板和組件上的厚保形涂層可以防止水進(jìn)入,但不能用于連接器,因?yàn)樗鼈儠?huì)抑制導(dǎo)電性,并且隨著時(shí)間的推移容易開裂和分層。
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這就是納米涂層技術(shù)為無人機(jī)制造商提供理想解決方案的地方。該技術(shù)已在消費(fèi)電子行業(yè)廣泛使用,并且可能已經(jīng)保護(hù)您的智能手機(jī)或無線耳機(jī),該技術(shù)將一層不可見的超薄超輕納米涂層應(yīng)用到電子元件的表面。納米涂層允許對(duì)無人機(jī)進(jìn)行全面的再加工和修復(fù),但與其他防水方法(例如易開裂的保形涂層)不同,納米涂層在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期內(nèi)為處理過的設(shè)備的電子元件提供持續(xù)的保護(hù)。與包括墊圈和密封件在內(nèi)的機(jī)械解決方案相比,當(dāng)無人機(jī)的外部機(jī)身受到撞擊或損壞時(shí),保護(hù)不會(huì)受到影響。微觀上的超薄涂層也大大減輕了重量。
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事實(shí)上,一些常用的防水方法可以使無人機(jī)的重量增加多達(dá) 12%。研究表明,無人機(jī)的重量與預(yù)期的電池壽命相關(guān),性能下降幾乎與重量增加成正比。單架無人機(jī)每次充電可將電池壽命提高 12% 的最佳案例已經(jīng)令人印象深刻,但當(dāng)在全球機(jī)隊(duì)中擴(kuò)大規(guī)模時(shí),節(jié)省的成本將變得驚人。
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例如,行業(yè)專家預(yù)測(cè)商用無人機(jī)機(jī)隊(duì)可能接近200萬架,每架無人機(jī)一次充電可飛行24公里。使用超輕超薄納米涂層可以將飛行時(shí)間縮短,相當(dāng)于每年在全球范圍內(nèi)進(jìn)行超過100萬次旅行。由于大型跨國零售商和物流公司已經(jīng)在無人機(jī)技術(shù)上投入巨資,以確保在迅速崛起的市場中占據(jù)主導(dǎo)地位,因此利用納米涂層等高科技解決方案的回報(bào)是不可忽視的。
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隨著無人機(jī)開始被世界上許多頂級(jí)行業(yè)更廣泛地使用,制造商和最終用戶面臨著嚴(yán)峻的新挑戰(zhàn)。下一代商用無人機(jī)將需要在所有氣候和天氣下運(yùn)行,并在牽引各種有效載荷的同時(shí)盡可能地漫游。隨著電池技術(shù)和人工智能的進(jìn)步將無人機(jī)徹底改變?nèi)蛏鐣?huì)的夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),制造商不應(yīng)忽視納米技術(shù)的巨大潛力,它可以幫助無人機(jī)從小眾好奇心一躍成為全球經(jīng)濟(jì)不可或缺的一部分。
