无人机对我们所有人都来了-那是一件好事。尽管无人驾驶，远程控制或程序化飞行并不新鲜，但它变得越来越复杂。新的自动飞行器具有巨大的潜力，可以改变我们的旅行方式，运输方式以及跟踪基础设施的方式。但是首先，我们需要一个系统来安全地跟踪所有新的飞行器，而美国国家航空航天局(NASA)在开发它方面发挥着重要作用。
“我们从事空中交通管理研究超过35年，” NASA无人机系统交通管理(UTM)项目的首席研究员Parimal Kopardekar说。“我们如何启用新进入者，提高可扩展性，提高当前运营效率?”
他说，但是无人机交通改变了游戏规则。如今，全美每天有近50,000架飞机在运营。他预测，每天的无人机飞行将达到数百万。
Kopsdekar强调说：“当前的系统将无法跟上这一步，”从Ames研究中心运营UTM的Kopardekar强调说。“我们需要一种实现这一目标的新方法：如何以不同的方式管理无人机而又不会使空中交通系统超载。”
如今，大多数空中交通管理都是人为操作。在机场附近使用雷达(越来越多的GPS)跟踪航班时，空中交通管制员必须主动监视并指挥飞机以避免碰撞。
但是，将飞机的数量增加几个数量级，这些人工操作人员很快就会不知所措。Kordpardekar设想了一个高度自动化的系统，该系统可以与现有的空中交通系统并驾齐驱，以确保所有人的领空安全。
NASA于2014年开始与美国联邦航空管理局(FAA)合作开发UTM系统。在这种模式下，科帕尔德卡将其描述为“共享和关怀”的环境，而不是“通关”的方法，运营商与每个人共享其轨迹和飞行计划其他，机载算法和传感器有助于确保所有飞机安全地避开对方。
技术转让
但是，Kopardekar不想在NASA内部开发此系统。
他说：“我们打开了一个全新的生态系统。”“我们为任何想要做这项工作的人打开了它。那是真正的竞争，因此，您可以获得更多的创新。”
NASA和FAA项目与数十家私营公司合作。该项目还为第三方开发商建立了一套标准和要求，这意味着正在开发的创新性新工具将与现有的FAA空中交通管理系统一起使用。
一个合作伙伴是位于加利福尼亚州圣塔莫尼卡的AirMap Inc.，该公司今天出售该公司的联合创始人兼董事长Ben Marcus称之为“全球领先的无人机空域管理平台”。
该公司与NASA以及其他行业合作伙伴合作，开发了AirMap UTM平台，他说该平台每天可实现超过100,000架商用和业余无人机飞行。
尽管该公司独立于NASA的项目而成立，但Marcus说NASA的影响力渗透到了公司的大部分工作中。他说：“在很多方面，我们正在执行NASA在商业领域对UTM的愿景。”
除了创建允许不同小组一起工作并集成其系统的标准外，Marcus还指出，NASA协调了飞行测试和数据收集，并与FAA进行了接口，以帮助监管机构了解无人机飞行的潜力以及如何管理他们。
好处
马库斯说，最初的产品是一张简单的地图，向无人机操作员显示他们在哪里飞行以及不允许飞行。今天，该简单地图已通过多种方式得到了增强。现在，借助免费的用于移动设备的AirMap应用，用户可以查看周围空域的实时视图，并在附近有其他飞机飞行时获得警报，还可以草拟飞行计划并将其提交给FAA(他们的实际飞行偏离了计划)。
后者使无人机操作员的后勤工作变得更简单，而空中交通管制经理的工作就大大容易了。Marcus解释说，以前，业余爱好者的传单会打电话给机场，以告知他们是否在附近，这是FAA要求的，只要在距机场五英里的范围内飞行。“但是经理们没有从电话中得到有用的信息，因为他们会说，'嘿，我正乘7-11飞机飞过这里，'而机场并不真正知道那是什么意思。”
AirMap UTM系统为机场当局提供了实时可视化和监控无人机操作员飞行地点的软件。该系统还包括一个通讯工具，因此空中交通管制经理可以将消息直接发送给无人机操作员以确保安全。
如今，AirMap UTM支持美国500多个机场，并已获得美国联邦航空局(FAA)的授权，是低空授权和通知功能服务的供应商，因此无人机操作员可以获得在管制空域飞行的授权通道。
一些最大的无人机制造商也已将AirMap软件集成到车辆中。这样一来，AirMap就可以提供地理围栏功能，从而自动阻止无人机在禁止的领空内飞行，并在操作员选择的情况下直接引导无人机。此外，Marcus说，任何制造无人机的人都可以集成AirMap飞行控制器，可通过Dronecode开源平台免费获得。
他说，AirMap的客户通常分为两类。首先是空域管理人员，他指的是世界各国的空中航行服务提供者，包括瑞士的天空指南和捷克共和国的空中航行服务。他们使用AirMap监视低空飞行交通并批准机场附近的飞行计划。
第二类包括无人机制造商和运营商，以及为他们制造应用程序的人。例如，瑞士的Matternet公司正在使用AirMap启用一项服务，该服务将血液样本从医院运送到实验室进行测试。作为交通部批准的试点计划的一部分，Matternet现在正在北卡罗来纳州测试相同的功能，以探索无人驾驶飞机的高级用例。
美国现行法律要求获得特别许可才能飞越运营商的视线，但该试点计划正在测试法规和技术，以使其能够例行进行此类飞行。AirMap是全国10个试点小组中的6个的无人交通管理平台。这些团队致力于灾难恢复，搜索和救援，农业，检查，包裹递送等等。
同样，在哈维和艾尔玛飓风袭击后，AirMap的空中交通管理仪表板帮助事件经理协调了佛罗里达州和德克萨斯州的载人和无人飞行，以帮助评估损害，检查桥梁和监控洪水。
Kopardekar说，这类航班以及无人机交付和空中出租车将变得越来越普遍。“我们看到了可能的未来。目前尚待确定，但我们的研究将为实现这些操作奠定基础。”
马库斯说，美国宇航局的领导层帮助加快了这一未来。他补充说：“我们对城市空中交通的发展感到非常兴奋，并渴望在未来几年继续与美国宇航局的合作。”
