一說到無人機（簡稱UAV）大多數人會立即想到軍用飛機，但UAV不隻服務於軍事用途。德國UAV製造商Coptersale.de公司就提供商用UAV，UAV上還搭載FLIR公司的Tau機芯。
來自Coptersale.de.公司的Johannes Thor表示，Tau機芯小巧，輕質，能耗極低，是UAV的一個完美組件。“從形狀、重量、能耗和成像性能角度來考慮，市場中的確不存在能夠跟Tau相媲美的其他機芯。”
Coptersale.de公司有兩個主要成員：Johannes Thor和Peter Plischka。“Peter負責設計直升機框架，他是真正的直升機狂熱者，不斷創造出新設計。”
Johannes Thor專業出身不是直升機建造行業。“最開始，我是一名音響、視頻工程師，為德國廣播電台WDR——Rockpalast的注冊交響樂團——做過一些紀錄片，還做過一些公司視頻。”
對直升機墜毀極為不滿
Thor繼續說道：“我在製作公司視頻的過程中需要用到航攝照片，後來發現最好是使用六旋翼UAV，所(suo)以(yi)我(wo)就(jiu)找(zhao)到(dao)了(le)這(zhe)些(xie)直(zhi)升(sheng)機(ji)。一(yi)開(kai)始(shi)我(wo)在(zai)一(yi)家(jia)成(cheng)立(li)已(yi)久(jiu)的(de)公(gong)司(si)預(yu)定(ding)了(le)一(yi)架(jia)直(zhi)升(sheng)機(ji)，但(dan)第(di)三(san)次(ci)飛(fei)行(xing)時(shi)，它(ta)就(jiu)墜(zhui)毀(hui)了(le)，我(wo)對(dui)此(ci)非(fei)常(chang)不(bu)滿(man)。所(suo)以(yi)我(wo)開(kai)始(shi)撥(bo)弄(nong)這(zhe)些(xie)直(zhi)升(sheng)機(ji)，給(gei)它(ta)們(men)設(she)置(zhi)一(yi)些(xie)自(zi)製(zhi)程(cheng)序(xu)。”
“開始進行直升機製造不久便與Peter Plischka取得了聯係。我們決定開始生產並銷售能夠進行空中攝像的直升機，並努力使它們比現有直升機使用起來更簡單、更方便、且價格實惠。”
“有所作用而已”
Thor的公司取得了成功，訂單量源源不斷，比較穩定。麵對這樣的成功，Thor對其中的原因了然於心，他說：“人們要的就是能起作用的東西罷了。”
Coptersale.de公司的直升機的電子產品來自HiSystems GmbH公司。“我們不打算重新發明方向盤，而是堅持我們所擅長的方向。所以Peter Plischka繼續設計飛機框架，我設計視頻固定件，然後我們一起組裝並校準直升機。”他們直升機的一個創新之處在於點擊關閉係統時非常簡單，該關閉係統可用來粘貼並脫離單板電子計算機。
要求安裝熱像儀
然而，Thor不久後便意識到，可視圖像還遠遠不夠。“有you客ke戶hu開kai始shi要yao求qiu直zhi升sheng機ji安an裝zhuang有you熱re像xiang儀yi。有you一yi個ge大da學xue提ti出chu想xiang用yong直zhi升sheng機ji進jin行xing絕jue緣yuan檢jian查zha，尤you其qi是shi用yong熱re像xiang儀yi進jin行xing屋wu頂ding絕jue緣yuan檢jian查zha，這zhe是shi我wo們men收shou到dao的de第di一yi個ge要yao求qiu，第di二er個ge要yao求qiu來lai自zi愛ai爾er蘭lan的de搜sou索suo和he救jiu援yuan協xie會hui，他ta們men想xiang要yao在zai森sen林lin中zhong尋xun找zhao走zou丟diu的de人ren。收shou到dao這zhe些xie要yao求qiu時shi，我wo們men便bian明ming白bai了le未wei來lai的de發fa展zhan方fang向xiang。”
熱像儀在完全漆黑的條件下也能看清
FLIR Tau紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)無(wu)需(xu)任(ren)何(he)光(guang)源(yuan)便(bian)可(ke)呈(cheng)現(xian)清(qing)晰(xi)圖(tu)像(xiang)，圖(tu)像(xiang)上(shang)的(de)微(wei)小(xiao)細(xi)節(jie)也(ye)能(neng)看(kan)清(qing)。但(dan)是(shi)，它(ta)們(men)不(bu)僅(jin)能(neng)應(ying)用(yong)於(yu)完(wan)全(quan)漆(qi)黑(hei)的(de)狀(zhuang)況(kuang)，白(bai)晝(zhou)時(shi)間(jian)也(ye)能(neng)提(ti)供(gong)有(you)價(jia)值(zhi)的(de)信(xin)息(xi)。熱(re)對(dui)比(bi)很(hen)難(nan)掩(yan)飾(shi)，這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhe)，熱(re)像(xiang)儀(yi)能(neng)夠(gou)很(hen)清(qing)楚(chu)地(di)呈(cheng)現(xian)那(na)些(xie)想(xiang)要(yao)隱(yin)藏(zang)或(huo)偽(wei)裝(zhuang)自(zi)己(ji)的(de)人(ren)群(qun)。
與閉路電視攝像機不同，熱像儀不會因為太陽強光，也不會因為煙、霧，尤其是各種天氣狀況而無法探測到目標。
這些特點使熱像儀非常適用於進行安全和監視活動，適用於穿過火災時的煙霧尋找丟失人群及諸如挽救生命等其他領域。
FLIR Tau機芯：整合到UAV內部的最佳選擇
客戶的要求迫使Thor尋找一種小型、輕型且能耗較低的優質熱像儀，後來找到了FLIR Tau紅外熱像儀機芯。根據Thor的解釋，選擇Tau紅外熱像儀理所應當。“Tau是目前市場上最小、最輕的一款熱像儀，且能耗極低，低於1瓦特，而其他直升機的發動機消耗350瓦特左右，與此相比，Tau熱像儀的能耗可以忽略不計。”
Tau熱像儀機芯：UAV的一個完美組件列產生的熱圖像清晰可見，分辨率為320×256或640×512像素，可以在兼容複合視頻的任何監視器上呈現。Thor為客戶提供上述FLIR Tau機芯的兩種分辨率。本文中所描述的測試飛行中使用的FLIR Tau紅外熱像儀機芯的分辨率為320×256像素。
FLIR Tau紅外熱像儀機芯的兩種分辨率都對細微溫差高度敏感，這讓它們能夠看見50mK的溫差。FLIR Tau紅外熱像儀的準確大小為44.5×44.5×30.0毫米，重量為72克，
FLIR Tau紅外熱像儀機芯包含免維護的非製冷氧化釩（VOx）焦平麵陣列（FPA），陣能耗900毫瓦。Thor認為這樣的一個組合使其成為UAV的完美構件。“Tau熱像儀重量輕，能耗低，能夠支持長時間飛行，若與其他飛機相比，肯定是唯一的不二之選。”
即插即用
此外，Tau機芯很容易集成。“用Tau機芯替換可見光相機時，其集成的簡易程度讓我很吃驚。就像視頻攝像機使用電源和視頻連接器就可工作一樣，Tau機芯也即插即用。”
得益於Tau紅外熱像儀機芯，此架無人機用於夜間搜索走失人群十分有效。
為了增強FLIR Tau紅外熱像儀機芯的圖像質量，熱像儀有內置先進的數字圖像細節增強（DDE）的視頻處理算法。DDE是一種銳化濾波器，有助於夜間和白晝狀況下明晰圖像棱角和其他細節處。在Thor看來，這種技術效果很好。“Tau紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)可(ke)以(yi)識(shi)別(bie)細(xi)微(wei)的(de)溫(wen)差(cha)，就(jiu)算(suan)是(shi)最(zui)小(xiao)的(de)細(xi)節(jie)處(chu)，也(ye)能(neng)在(zai)熱(re)圖(tu)像(xiang)上(shang)呈(cheng)現(xian)出(chu)來(lai)。觀(guan)察(cha)公(gong)園(yuan)試(shi)飛(fei)中(zhong)拍(pai)攝(she)的(de)一(yi)張(zhang)熱(re)圖(tu)像(xiang)，從(cong)中(zhong)可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)任(ren)何(he)一(yi)片(pian)草(cao)葉(ye)。”
可選最佳鏡頭
Tau熱像儀機芯有各種鏡頭，可以適用於各種應用領域。“如果要將熱像儀集成到UAV中zhong，則ze需xu要yao找zhao到dao遠yuan距ju離li和he寬kuan闊kuo視shi場chang角jiao之zhi間jian的de適shi當dang平ping衡heng點dian，這zhe樣yang才cai能neng進jin行xing航hang拍pai。但dan是shi，如ru果guo視shi場chang角jiao狹xia窄zhai，熱re像xiang儀yi上shang便bian會hui呈cheng現xian直zhi升sheng機ji的de振zhen動dong情qing況kuang，所suo以yi要yao將jiang振zhen動dong納na入ru考kao慮lv範fan圍wei。於yu是shi，我wo建jian議yi對dui於yu320×240的Tau機芯，客戶應當選擇19毫米的鏡頭，如果他們喜歡640×480的Tau紅外熱像儀，我會建議最好使用13毫米的鏡頭。因為我覺得鏡頭會增強Tau紅外熱像儀的性能。”
Coptersale.de公司提供兩種直升機：六旋翼直升機（有六葉旋翼）和八旋翼直升機（有八葉旋翼）。Thor表示，六旋翼直升機賣得最好。“六旋翼直升機與八旋翼直升機相比不那麼穩定，但八旋翼直升機內含電動機較多，重量較重，所以飛行時間相對短20%。比如，這兩種直升機帶有同樣的負荷，即，FLIR Tau紅外熱像儀，那麼六旋翼直升機可飛行15分鍾左右，而八旋翼直升機隻能飛行12分鍾左右。”
容易駕駛
Thor表示，兩種直升機相對來說都容易駕駛。“其他直升機要求不斷校正才能使其處於控製當中，但我們的直升機不同，即使沒有收到指令，也會自動保持平衡。得益於GPS定位係統和高度計讀數，我們的直升機可以自動校正風的運動，從而保持在空中的同一位置。”
為實現平衡，單板電子計算機內還安裝有3台陀螺儀傳感器和3台加速傳感器，每個傳感器負責一根軸線。
無需控製
“我們的直升機無需進行人工校正，就可懸浮在空中同一位置。隻要控製人員一停止控製，直升機就會根據GPS定位數據和內置高度計的讀數仍然停留在空中，在同一位置懸浮。如果按了回去按鈕，直升機便會回到起飛的地方。”
無憂模式
Thor解釋說：“直zhi升sheng機ji內nei也ye包bao含han我wo們men所suo說shuo的de無wu憂you模mo式shi。如ru果guo沒mei有you啟qi動dong無wu憂you模mo式shi，用yong控kong製zhi器qi指zhi向xiang左zuo邊bian和he右you邊bian，也ye就jiu意yi味wei著zhe指zhi向xiang直zhi升sheng機ji的de左zuo邊bian和he右you邊bian，但dan直zhi升sheng機ji的de左zuo邊bian可ke能neng是shi操cao作zuo人ren員yuan的de右you邊bian，那na麼me可ke能neng對dui操cao作zuo人ren員yuan造zao成cheng很hen大da困kun惑huo，如ru果guo你ni們men懂dong我wo的de意yi思si。”
搜索範圍
對於搜索和援救行動，直升機也有一定的搜索範圍。“直升機使用GPS定位係統，停在之前決定的航點。這一特征使我們的直升機能夠用來追蹤走失或受傷人群。”
安裝了FLIR Tau紅外熱像儀後，Coptersale.de公司的直升機則可麵向更多的客戶。“最近，本地警察也表示對我們安裝有熱像儀的直升機興趣濃厚。”
將熱像儀安裝在所期望的任何位置
我們的直升機還可應用於屋頂絕緣檢查和太陽能電池板檢查領域中。“要(yao)獲(huo)得(de)這(zhe)些(xie)領(ling)域(yu)良(liang)好(hao)的(de)視(shi)角(jiao)很(hen)難(nan)，但(dan)若(ruo)配(pei)有(you)我(wo)們(men)的(de)直(zhi)升(sheng)機(ji)，便(bian)可(ke)將(jiang)熱(re)像(xiang)儀(yi)安(an)裝(zhuang)在(zai)所(suo)期(qi)望(wang)的(de)任(ren)何(he)位(wei)置(zhi)，且(qie)保(bao)持(chi)完(wan)全(quan)靜(jing)止(zhi)狀(zhuang)態(tai)，這(zhe)樣(yang)便(bian)可(ke)獲(huo)得(de)完(wan)美(mei)視(shi)角(jiao)。”
Thor總結道：“Tau紅外熱像儀的確是我們直升機機載設備的完美組件，它大大提高了直升機的功能性，但幾乎不會影響飛行時間。”
