无人飞行载具(Unmanned Aerial Vehicle，UAV)或称无人飞机系统(Unmanned Aircraft System，UAS)，就是我们俗称的无人机(Drone)。广义上为不需要驾驶员登机驾驶的各式遥控飞行器。通常这些UAV是由操作员远程控制的，操作员经由无线电与UAV连接通信。除了机上不搭载飞行员的特点之外，还包括能自主飞行或透过人员远程控制飞行，载具为可消耗性或重复回收使用以及可携带武器或其他非攻击性酬载。

图片来源 : shutterstock、达志影像

无人机的酬载(Payload)是指无人机所携带的各种设备、传感器(sensor)、工具或货物等，诸如摄影机、传感器(热感测仪、化学传感器等)，以及为执行精准农业、消毒清洁等任务所需之农药、消毒剂、水或清洁剂及相关储存容器与喷洒装置，或是为提供空中通讯中继应用所搭载之各类通讯（例如5G）装置。

无人机应用广泛多元

无人机的应用方式非常多元化。使用无人机运送货物的物流应用是市场规模最大的服务应用模式。其依据使用环境衍生出多种可能的应用方式，包括厂区内数百~数千公尺的极短距离运送、都市内数公里的短距离运送、郊区数十公里的远距离运送。此外，信息搜集或工作辅助是以UAV作为平台，搭配光学系统、其他感测系统及各种执行服务所需要的特定工具与装置，来满足不同的服务应用需求，包括空拍与地理信息搜集、多媒体摄影、精准农业应用、国土，城市，小区，厂房，住宅安全防卫搜索与监控、城市交通监控管理、资产（例如建筑、航空器、矿场）监控管理、设施（例如桥梁、风力发电机、太阳能电厂、油气与电力管路等）检查与监控管理、灾害监控与现场信息搜集、高空作业（例如进行厂房外墙喷漆）。

无人机技术持续精进，带动各种产业应用快速发展，而且陆续出现诸多创新应用模式。除了国防军事、空中摄影、航拍应用、巡检应用、精准农业、物流运输服务、执行公共任务和娱乐应用等之外，近来更有将无人机应用在野生动物保育及空中生物的保护。

驱动市场快速发展的关键因素

促进无人机服务应用市场快速发展的驱动力，技术创新是其中一项因素。无人机与各种感知、资通讯、数据分析等技术结合，是许多无人机创新服务应用能不断出现的重要因素。例如透过图像处理与巨量数据分析，使无人机能有效完成地理信息搜集、设施检查与资产管理等服务。感知、资通讯、数据分析与AI、载具构型、动力等技术持续创新，促使无人机创新服务应用逐渐扩散，并产生商业效益，带动新的创新技术发展。其次是可以减少任务执行过程所需的人力需求，以及避免传统人工操作所面临的人员伤害风险。此外，无人机结合各种感测设备与辅助工具，能够更有效率的完成多种工作。

保育濒临绝种动物

位于南美智利巴塔哥尼亚(Patagonia)南端的火地岛国家公园(Tierra del Fuego)，是一个独特的生物多样性地区。它是各种植物和动物物种的家园，它们已经适应了严酷的亚南极气候。从环境的角度来看，火地岛国家公园生态系统能够吸收大量大气中的碳，对于对抗全球暖化和保护环境至关重要。这些土地也是许多特有和受威胁物种的家园，包括濒临灭绝的麦哲伦啄木鸟(Magellanic woodpecker)，它是一种仅在世界这一地区发现的鸟类。

智利野生动物保护协会(Wildlife Conservation Society Chile，简称WCSC) 17 年来一直站在火地岛保护工作的最前线，致力于保护这些土地的关键物种和生态系统，堪称是火地岛的生态环境守护者。然而，由于该地区的极端天气条件(暴雨、强风和降雪)，火地岛的生态物种保护工作充满挑战。为此，WCSC最近购买了一架M30T无人机，因为M30T无人机的防护等级和抗冻能力，可以承受这种恶劣天气并强化当地环境监测工作的效益。

M30T无人机使WCSC团队能够直接监测原驼(guanacos)、狐狸、象海豹和黑眉信天翁等物种，还被用于保护国家公园及其周边地区免受火灾和入侵物种的威胁，并记录环境变化和入侵物种，包括违法狩猎者也能监测。无人机的使用有助于扩大和提升WCSC在火地岛国家公园的保护工作。

生态环境保护创新应用

世界各地的环保主义者正在转向无人机来帮助提升他们的工作，智利野生动物保护协会使用M30T保护火地岛独特的生物多样性，便是一例。这些区域通常是稀有和濒危物种的家园，无人机能够进入像是悬崖或偏远岛屿等人类难以抵达的区域，并在短时间内从事大面积区域的数据收集，捕捉高分辨率影像和视频，为保育物种的行为和生态系统的动态提供有价值的监控信息。

WCSC利用无人机在他们的野生动物保护工作中树立了一个很好的榜样，为研究人员和保护主义者开辟了一个新的机会，未来几年无人机在野生动物保护和保育濒临绝种动物方面的使用还会持续增加，希望其他保护组织也能效仿，扩张无人机的创新应用。

蝙蝠存活率受惠于无人机新技术

最近有一项研究解决风力涡轮机对空中生物（尤其是蝙蝠）造成伤害的问题。根据特拉维夫大学（Tel Aviv University） 和海法大学（Haifa University）的研究人员的说法，世界各地的风力涡轮机每年杀死数百万只飞入叶片的蝙蝠和其他飞行鸟类或动物。解决方案是一种保护蝙蝠免受风力涡轮机伤害的无人机安装技术，利用可传输超声波信号和光的组合阻止了蝙蝠，迫使它们在更高的高度飞行，让涡轮机继续运行。当然，风力涡轮机是可再生能源的极好来源，但它们的运行方法留下了无数的生物学挑战。以前，阻止蝙蝠死亡的唯一方法是在涡轮机活动时停止涡轮机活动，这显然会降低涡轮机的效率。

无人机处于不断运动状态，并传输视觉和听觉信号的组合，旨在警告蝙蝠危险。诀窍在于，当信号是静止和恒定的时，动物往往会忽略它们。这项研究是在以色列山谷的蝙蝠温床上进行的。该团队在100米的高度操作无人机，这是平均风力涡轮机中心的高度，并沿着约1米的路径来回操作。雷达和LiDAR设备用于跟踪蝙蝠的活动，并且使用放置在三个不同高度的接收器侦测飞行中蝙蝠的声学记录。这项研究是世界上第一个将雷达、光达和高空声学记录仪等技术结合起来跟踪蝙蝠的研究。

然后，研究人员将蝙蝠的正常活动与它们在无人机存在下的活动进行了比较，结果表明该设备达到了其目的：无人机的存在使蝙蝠在大约40米的距离内将蝙蝠的活动减少了约25%。它们的活动几乎都集中到无人机100米以上的高度，甚至高达800米。结果表明该装置可以有效地将蝙蝠从环境中驱赶出去，这些生物可以感知无人机装置上所发射的声音或光且会想办法避开，蝙蝠的存活率肯定会从这项新技术中受益。[1]

创新之余，法规也面临挑战

无人机近年来在AI人工智能、光达、避障、感知以及5G资通讯和云端大数据等诸多先进科技不断精进发展之下，各领域创新应用持续的出现，法规规范却也面临不小的挑战。无人机技术朝向自主巡航避障、影像辨识、通讯芯片、讯号加密等多元面向发展，利用无人机收集各种信息带来的侵害隐私等问题受到越来越多的关注。然而，技术上的突破创新与标准、法规之间必须寻求安全与创新的平衡。例如无人机可以被滥用以侵犯个人隐私或者被用来进行恐怖袭击等涉及隐私和安全上的法规疑虑，应兼顾资安与创新的平衡。

新科技需求下，对于人工智能操控(自驾无人机)之责任规范，AI操控之自驾无人机侵权责任(谁必须负责)的问题也面临挑战。因为自主性无人机本身并无法负责。对于自驾无人机的规范，因机器学习所致事故责任，程序设计者或实际操控之软件工程师(人类)均须负责，将是未来法规规范制定的趋势方向。这概念其实就跟AI技术的演进，因机器自主学习产生专利或著作权法上的侵权争议是一样的。

即使是机器自主学习衍生的侵权结果，军用无人机进入自主性武器阶段，在战争中实际操作或控制自主性无人机之人员也需负担责任。航空法规需要不断调整，以适应无人机技术的发展。各国因无人机技术和应用不断持续的演进皆在制定新的法规，不仅确保无人机和有人飞机能够安全共存，更期待军用无人机责任规范的未来发展也将愈趋明朗。

备注：

好消息～北美智权报有微信公众号了！ 《北美智权报》内容涵盖世界各国的知识产权新闻、重要的侵权诉讼案例分析、法规解析，以及产业与技术新知等等。 立即关注北美智权微信公众号→ NAIP_IPServices ～欢迎读者分享与转发～

【本文论述仅为作者见解，不代表其任职单位之立场。】

作者： 芮嘉玮 现任： 台湾中技社能源暨产业研究中心组长 学历： 台湾清华大学 奈米工程与微系统研究所 博士 台湾中原大学 财经法律研究所 硕士 台湾科技大学 材料科学与工程研究所 硕士 经历： 台湾工研院技术移转与法律中心执行长室 台湾工研院电子与光电研究所专利副主委 光电产业知识产权经理 专长： 长期从事产业研究、专利知识产权与投资评估等工作，专注于能源、产业、环境、经济等议题。擅长创新技术策略分析、科技预测及评估、专利分析与布局、产业分析、知识产权管理与经营策略、专利的商业化与货币化。熟捻产业技术发展趋势，并常在各媒体平台发表文章、应邀演讲，成功引领技术前瞻与产业关键议题。