无人机是飞行的机器人，也是一种空中的无人驾驶车辆(UAV)。无人机在户外的运用已经名声大噪，现在它们也开始在室内崭露头角。例如，位于圣路易斯的初创公司Corvus Robotics正在为物流和制造设施的仓库库存和设施检查提供无人机解决方案。另一家瑞士初创公司Flyability也提供室内空中检查无人机，用于检查密闭空间。

室内的无人机通常比室外的要小。此外，它们提供了更好的可访问性，可以到达不同的高度，这是爬行器和地面机器人(在地面上移动的机器人)通常不可能做到的。由于其自主飞行的特性，使其具有更大的通用性和对未知环境更大的适用度。此外，除了检查和监视目的之外，室内无人机在视频记录，大型无人机的练习工具以及娱乐目的方面也非常有用。

市场范围及用途

在2019年的一份报告中，有人提到，到2027年，无人机市场将增长290亿美元，复合年增长率接近20%。该报告还指出，室内无人机有一些主要优势，比如攀登(爬行)等危险任务较少，由于可管理的硬件采购成本投资回报快，与室外无人机相比，室内无人机更容易获得批准。这些小工具的主要行业是仓储和物流行业，它们可以帮助进行库存管理、室内内部物流以及检查和监视。今年早些时候，Digital Aerolus开发了世界上第一架使用c波段紫外线(UVC)灯的室内无人机(Aertos 120-UVC)。这款无人机是专门为抗击COVID-19 (SARS-CoV-2)病毒传播而制造的，消毒率高达99%。Aertos 120-UVC可在建筑物内和消毒区域内稳定飞行，从而减少一线工人接触感染的机会。研究表明，UVC光在波长为265 nm时可以破坏病毒的RNA。

技术支持

由于GPS不能在大多数建筑内工作，大多数室内无人机使用图像识别技术进行自主飞行。例如，上个月，日本的研究人员开发了一种单摄像头机器视觉算法，可以让轻型的悬停机器人通过识别和分析瓷砖地板上的参考点来引导自己。该项目负责人、东京芝浦理工学院电子工程系副教授Chinthaka Premachandra说，由于GPS信号太弱，无法穿透大多数建筑物，室内无人机通常依赖于视觉环境线索。他的研究团队的目标是设计尽可能简单的引导算法，只需要一个小型、廉价的微处理器。该团队使用的是Raspberry pi3，这是一个大约重45克的开源计算平台。他们的原型有一个向下的摄像头，故意降低了分辨率——只有80 * 80像素。“我们的机器人只需要分辨它的运动方向和识别角落。从那里，我们的算法允许它推断它在房间里的位置，帮助它避免接触墙壁，”Premachandra补充道。

室内无人机采用的另一种方法是结构运动算法(SfM)。SfM基于从不同位置获取的图像，计算相机之间的相对关系，获得视差，实现三维空间的恢复。即使是可飞性的Elios 2无人机也使用了碰撞容受性和机载照明，使无人机飞行员能够在没有任何外部光源的情况下安全有效地操纵无人机。Elios 2也有7个视觉稳定传感器，帮助它实现无gps稳定。飞航客户之一的法国船级社(Bureau Veritas France)使用埃里奥斯2在其一艘货船上进行压载舱检查，飞行时间为3次，每次10分钟。这是一项令人难以置信的壮举，因为在没有无人机的情况下，同样的检查需要三到四名检查员使用绳索、氧气监测设备和大量安全设备。

总结

尽管室内无人机具有巨大的潜力，但仍有一些挑战需要首先解决。室内的无人机必须有自我意识，避免碰触物体。它需要升级到更好的稳定系统，以提高其在有风扇的空间或存在室内通风时的稳定性能。通过这些方面的改进，室内无人机将更接近于完全自主和最佳功能性的状态。