การใช้โดรนในปัจจุบัน

โดรนจากที่เคยมีขนาดใหญ่ ราคาแพง และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่ผู้คนทั่วไปจะครอบครองเป็นเจ้าของได้ โชคดีที่เทคโนโลยีโดรนมาไกล ทุกวันนี้ โดรนได้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ มีวางจำหน่ายแล้วในรุ่นต่างๆ ตั้งแต่เครื่องจักรระดับองค์กรขนาดใหญ่ที่มุ่งพัฒนาการทำฟาร์มและการก่อสร้าง ไปจนถึงโมเดลผู้บริโภคขนาดเล็กที่สนุกสนานซึ่งออกแบบมาสำหรับการแข่งขันและการถ่ายภาพ โดรนได้ถูกนำมาใช้ประโยน์หลายหลายรูปแบบ ได้แก่

การทหารและการเฝ้าระวัง (surveillance)

เป็นรูปแบบการใช้ที่เก่าแก่ที่สุด กองทัพอังกฤษและสหรัฐฯ เริ่มใช้ UAV รูปแบบพื้นฐานในช่วงต้นทศวรรษ 1940 (ราวปี พ.ศ. 2483) เพื่อสอดแนมฝ่ายอักษะ UAV ในปัจจุบันนั้นล้ำหน้ากว่าในสมัยก่อนมาก สามารถถ่ายภาพความร้อน เครื่องค้นหาระยะด้วยเลเซอร์ และใช้เป็นเครื่องมือในการโจมตีทางอากาศ ปัจจุบัน โดรนที่ใช้ในกองทัพเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงและเซ็นเซอร์ที่สามารถตรวจจับสภาพแวดล้อมและมีความแม่นยำที่สูงใช้ทั้งในการป้องกัน การต่อสู้ และเป็นเหยื่อล่อเป้าหมาย เนื่องจากสามารถควบคุมจากระยะไกลได้ สามารถเข้าถึงในพื้นที่ที่อันตราย และสามารถบรรทุกน้ำหนักได้หลายพันกิโลกรัม ซึ่งเหมาะสำหรับการขนส่งขีปนาวุธ อาวุธหนักอื่นๆ และกระสุน ซึ่งหลายประเทศมีโดรนติดอาวุธไว้ในครอบครองทั้งที่สามารถผลิตเอง หรือสั่งซื้อจากต่างประเทศเพื่อเพิ่มศักยภาพทางการทหารของประเทศตนเอง

สหรัฐฯ มีการผลิต UAV หลายรุ่นและเป็นหนึ่งในผู้ส่งออกรายใหญ่ของโลก และได้กลายเป็นหนึ่งในอาวุธหลักของกองทัพสหรัฐฯ เนื่องจากนโยบายต่อต้านการก่อการร้ายของสหรัฐฯ ได้มุ่งไปสู่วิธีดำเนินการที่เป็นความลับมากขึ้น และเป็นอันตรายถึงชีวิต ซึ่งกองทัพสหรัฐฯ ใช้โดรนเป็นส่วนหนึ่งของการต่อสู้ตามแบบแผนในเขตสงคราม รวมถึงการสังหารเป้าหมายที่เป็นผู้ก่อการร้าย ซึ่งตั้งแต่เหตุการณ์ 9/11 ในปี 2544 สภาคองเกรสอนุมัติ Authorization for Use of Military Force (AUMF) ซึ่งอนุญาตให้ปฏิบัติการทางทหารกับผู้ก่อการร้ายในเหตุการณ์ 9/11 และผู้ที่ให้ที่พักพิง ที่ผ่านมา สหรัฐฯ มีการใช้โดรนเพื่อกำหนดเป้าหมายสมาชิกของกลุ่มติดอาวุธที่ไม่ใช่รัฐที่สหรัฐฯ มีส่วนเกี่ยวข้องในการสู้รบด้วยอาวุธ เช่น ISIS ในอิรักและซีเรีย และอัลกออิดะห์ และกลุ่มตอลิบานในอัฟกานิสถาน

นอกจากนี้ โดรนยังมีการใช้งานในหน่วยสืบราชการลับอย่าง Central Intelligence Agency หรือที่รู้จักในชื่อ CIA ซึ่งยังคงเป็นความลับ ในสมัยรัฐบาลโอบามาได้โอนอำนาจทั้งหมดสำหรับโครงการโดรนของสหรัฐฯ ไปยังกระทรวงกลาโหม ในสมัยรัฐบาลของทรัมป์กลับเปลี่ยนแนวทางโดยขยายการใช้โดรนของ CIA ในสมัยของของไบเดนยังไม่ได้กำหนดนโยบายอย่างเป็นทางการเกี่ยวกับโดรน ภายใต้แนวทางชั่วคราว CIA ต้องได้รับการอนุมัติจากทำเนียบขาวก่อนการปฏิบัติภารกิจสังหารหรือจับกุม

การทำแผนที่ (cartography)

การพัฒนาเทคโนโลยีโดรนอย่างต่อเนื่องนั้น ทำให้โดรนเป็นเครื่องมือที่เหมาะสำหรับการรวบรวมข้อมูลภาคพื้นดิน เป็นอุปกรณ์ที่มีความคล่องตัว สามารถบินเข้าไปในเขตภูมิประเทศที่เป็นอันตราย คำนวณความสูง ความลาดชันได้อย่างแม่นยำโดยไม่จำเป็นต้องให้ใครปีนขึ้นไปหรือเข้าไปในพื้นที่ ลดต้นทุนและทุ่นเวลาในการสำรวจ

โดรนได้ถูกนำมาใช้เป็นอุปกรณ์ถ่ายภาพทางอากาศ โดยมีการติดเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ต่างๆ ไปกับโดรน เซ็นเซอร์ที่ใช้ในปัจจุบัน เช่น LiDAR (Light Detection and Ranging) ที่ใช้การจับเวลาในการสะท้อนกลับของแสงเมื่อกระทบกับวัตถุ ภาพถ่ายทางอากาศที่ได้จะผ่านการวิเคราะห์และประมวลผลด้วยซอฟต์แวร์เพื่อสร้างสิ่งที่เรียกว่า Point Cloud ที่เป็นรูปแบบการนำเสนอแบบ 3 มิติโดยการใช้กลุ่มก้อนของจุดที่สะท้อนมาจากพื้นผิวของวัตถุ ประกอบเป็นแผนที่ขนาดใหญ่และมีความแม่นยำ ซึ่งภาพถ่ายทางอากาศที่ได้เป็นแบบจำลอง 3 มิติของโลกแห่งความเป็นจริง และถูกนำมาใช้ในด้านต่างๆ เช่น การทำแผนที่ภูมิประเทศ สถาปัตยกรรม วิศวกรรม การผลิต การควบคุมคุณภาพ และการสอบสวนของตำรวจ เป็นต้น

ประเภทของแผนที่

- Orthomosaic map หรือ Ortho-map แผนที่ออร์โธโมเสก เป็นภาพที่ลักษณะมองตรงลงมาด้านล่าง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะสร้างขึ้นสำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ ที่สามารถใช้สำหรับการวัดระยะทางและพื้นที่พื้นผิว

- DSM & DTM (Digital Surface Model and Digital Terrain Model)

• Digital Surface Model เป็นแบบจำลองความสูงของภูมิประเทศ ที่แสดงค่าความสูงบนพื้นผิวของโลกที่ปกคลุมพืชพันธุ์หรือวัตถุที่ยกขึ้นเหนือพื้นดินที่มนุษย์เราสร้างขึ้น เช่น ต้นไม้และอาคาร

• Digital Terrain Model ต่างจาก DSM ที่จะไม่มีข้อมูลโครงสร้างหรือวัตถุใดๆ จะแสดงเฉพาะข้อมูลพื้นผิวของโลกเท่านั้น โดยแผนที่ทั้งสองรูปแบบนี้ ใช้ข้อมูล RGB เพื่อแสดงความแตกต่างของระดับความสูง

- Contour Line Maps เป็นแผนที่เส้นชั้นความสูงแสดงในรูปแบบสองมิติ โดยที่เส้นบนแผนที่เชื่อมกับจุดทระดับความสูงเท่ากัน โดยแผนที่ลักษณะนี้แสดงให้เห็นยอดเขาและหุบเขา ตลอดจนความชันของเนิน

โดยทั่วไปแล้วลายเส้นจะมีสามแบบในแผนที่ ได้แก่ Index Lines, Intermediate Lines และ Supplementary Lines โดยเส้น Index Lines เป็นเส้นที่หนาที่สุดบนแผนที่ และส่วนใหญ่มักมีหมายเลขระบุระดับความสูงเหนือระดับน้ำทะเล Intermediate Lines เส้นจะบางกว่าและพบได้ในช่วงของเส้น Index Lines ซึ่งแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของการลดหรือการเพิ่มขึ้นของระดับความสูง และ Supplementary Lines จะปรากฏเป็นเส้นประและแสดงภูมิประเทศที่มีระดับราบเรียบมากขึ้น

การอุตุนิยมวิทยา (Meteorology)

การพยากรณ์สภาพอากาศล่วงหน้าอาจจะไม่ใช่เรื่องที่มีความสำคัญสำหรับบางคน หรือบางพื้นที่ แต่ทั้งนี้สำหรับบางอาชีพ เช่น ชาวนา ชาวสวน นักบิน หรือผู้ที่อาศัยอยู่ตามชายฝั่งทะเล ข้อมูลสภาพอากาศในท้องถิ่น ไม่ว่าจะหมอก น้ำแข็ง เมฆต่ำ หรือพายุฝนฟ้าคะนอง มีความสำคัญในการวางแผนการดำเนินชีวิต นอกจากนี้ ข้อมูลสภาพอากาศยังเป็นเครื่องมือในการทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกวิทยาศาสตร์ที่จะสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับพายุเฮอริเคน ไฟป่า ความแห้งแล้ง และคลื่นความร้อนที่โลกกำลังประสบอยู่ได้ดียิ่งขึ้น

โดรน เทคโนโลยีที่กำลังเปลี่ยนเกมการการศึกษาสภาพอากาศ หน่วยงาน National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) ที่เป็นหน่วยงานที่ให้ข้อมูล เตือนภัย และพยากรณ์อากาศผ่านทาง National Weather Service โดยในช่วงเดือนกันยายน 2565 ที่ผ่านมา NOAA ได้ใช้โดรน Area-I Altius-600 ซึ่งเป็นอากาศยานไร้คนขับที่ปล่อยออกจากเครื่องบิน NOAA WP-3D Hurricane Hunter (N42RF) ให้บินเข้าไปในพายุเฮอริเคนเอียน (Ian) เพื่อรวบรวมการตรวจวัดสภาพอากาศในพายุ ซึ่งโดรนนี้สามารถบินเข้าไปเก็บข้อมูลในระดับความสูงต่ำของพายุที่อันตรายเกินกว่าที่มนุษย์จะทำได้ ซึ่งการเก็บข้อมูลที่ความสูงระดับต่ำนั้น นักวิทยาศาสตร์นำมาใช้ใช้ในการวิเคราะห์เมื่อพายุเคลื่อนตัวเข้าฝั่งซึ่งเป็นระดับความสูงที่ผู้คนอาศัย โครงสร้างและอาคารตั้งอยู่

นอกจากนี้ สหรัฐฯ เตรียมเสนอขออนุมัติการใช้ Meteodrone เพื่อการใช้ดำเนินงานในประเทศ Meteodrone มีเครื่องมือวัดสภาพอากาศขนาดเล็กและเซ็นเซอร์ที่วัดอุณหภูมิ จุดน้ำค้าง ความชื้นสัมพัทธ์ ความเร็วลม และความดันได้ ซึ่งกล้องที่ติดตั้งสามารถถ่ายภาพในขณะที่พายุเริ่มก่อตัว และได้รับการออกแบบมาให้ทนทานต่อสภาพอากาศที่รุนแรงหรือไม่เอื้ออำนวย เช่น ใบพัดทำความร้อนเพื่อกันน้ำแข็ง และร่มชูชีพฉุกเฉิน Meteodrone นี้ สามารถบินได้สูงถึง 6,096 เมตร โดยสุ่มตัวอย่างบรรยากาศทั้งขึ้นและลงเป็นเส้นตรง ข้อมูลจะถูกบันทึกโดยอัตโนมัติ เข้าสู่โมเดลคอมพิวเตอร์ และส่งต่อไปยังเครือข่ายของ National Weather Service

การจัดการภัยพิบัติและสภาวะฉุกเฉิน (Natural Disaster and Emergency)

ในช่วงปีที่ผ่านมา สหรัฐฯ ประสบปัญหาภัยพิบัติทางธรรมชาติหลายครั้งหลายคราว โดรนได้มีบทบาทเป็นหนึ่งในฮีโร่ที่ช่วยค้นหาผู้รอดชีวิตจากภัยพิบัติ และช่วยให้เจ้าหน้าที่บรรเทาทุกข์สามารถปฏิบัติงานในพื้นที่ที่เกิดภัยพิบัติได้จากระยะไกล ตัวอย่างบางส่วนของสถานการณ์การรับมือภัยพิบัติทางธรรมชาติที่มีการใช้โดรน

• การคาดการณ์ ตรวจจับ และการสำรวจความเสียหายจากภัยพิบัติ

เมื่อพูดถึงภัยธรรมชาติ การพัฒนาอุปกรณ์เครื่องมือที่สามารถคาดการณ์หรือช่วยตรวจจับเพื่อให้เจ้าหน้าที่หรือผู้คนที่อาศัยอยู่ในพื้นที่มีเวลาเตรียมตัวในการกักตุนอาหารและน้ำดื่ม หรือมีเวลาอพยพพลเมือง โดรนได้รับการพัฒนาเทคโนโลยีก้าวหน้าเพิ่มมากขึ้นให้สามารถช่วยรับมือกับภัยธรรมชาติ อย่างเช่น เฮอริเคน โดรนบางตัวได้รับการพัฒนาให้สามารถบินเข้าไปในพายุเฮอริเคนและรวบรวมข้อมูลความเร็วลม รัศมีลม อุณหภูมิ และระดับความสูงจากน้ำทะเล ซึ่งเจ้าหน้าที่ใช้ข้อมูลเหล่านี้ในการคาดการณ์ความรุนแรงของพายุ และสามารถวางแผน เตรียมความพร้อมสำหรับภัยพิบัติที่กำลังจะเกิดขึ้น ในกรณีไฟป่า ได้มีการติดอุปกรณ์เครื่องมือไว้ที่โดรน เช่น อุปกรณ์ตรวจจับความร้อน ความชื้น การระบุตำแหน่ง ความเร็วและทิศทางลม และสารดับเพลิง เป็นต้น

นอกจากนี้ หลังจากเกิดภัยภิบัติต่างๆ โดรนได้นำมาใช้ในการสำรวจความเสียหาย โดยถ่ายภาพหรือบันทึกวิดีโอเพื่อใช้เป็นข้อมูลในการประเมินความเสียหาย อีกทั้งเป็นข้อมูลในการคาดการณ์และป้องกันภัยพิบัติในอนาคต เช่น การเกิดน้ำท่วมฉับพลันหรือดินถล่ม เนื่องจากต้นไม้หรือพืชพันธุ์ที่หายไปเนื่องจากภัยพิบัติครั้งก่อน เป็นต้น

• การค้นหาและช่วยเหลือผู้ประสบภัย

เมื่อเกิดภัยธรรมชาติ ภารกิจค้นหาและกู้ภัยมักจะมีความสำคัญสูงสุด ทุกวินาทีมีค่าที่อาจหมายถึงชีวิตของผู้ที่ติดอยู่ในพื้นที่ประสบภัยเทคโนโลยีโดรนในปัจจุบันสามารถรับมือภัยพิบัติได้

ดีและรวดเร็วกว่าเครื่องบินหรือการค้นหาของทีมภาคพื้นดินแบบดั้งเดิม โดรนสามารถลาดตระเวนและประเมินภัยคุกคามของพื้นที่ภัยพิบัติก่อนที่จะส่งเจ้าหน้าที่บรรเทาทุกข์เข้าไปในพื้นที่ อีกทั้งสามารถครอบคลุมพื้นที่ค้นหาขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยจะถูกติดตั้งกล้องถ่ายภาพความร้อนหรืออินฟราเรดไว้ที่โดรน ซึ่งช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถค้นหาผู้คนที่ติดอยู่ในพื้นที่ที่ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่าได้ อีกทั้งเจ้าหน้าที่ยังสามารถใช้โดรนส่งสิ่งของฉุกเฉิน เช่น อาหาร น้ำ ยา และอุปกรณ์สื่อสารไปยังผู้ประสบภัยที่ติดอยู่ในจุดที่ยากต่อการเข้าถึง

การขนส่งและโลจิสติกส์ (Transportation and Logistics)

โดรนกำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นในการดำเนินงานด้านโลจิสติกส์สมัยใหม่ เนื่องจากเพื่อเป็นทางเลือกในการจัดส่งที่มีประสิทธิภาพมากกว่า มีความแม่นยำ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ระยะเวลาในการจัดส่งที่สั้นลง และต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่าช่องทางการจัดส่งแบบดั้งเดิม จากข้อมูลของนักวิเคราะห์ ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการสำหรับบริการจัดส่งด้วยโดรนนั้นต่ำรูปแบบบริการจัดส่งด้วยยานพาหนะถึง 40% ถึง 70% ซึ่งในช่วงที่มีการแพร่ระบาดของโควิด- 19 นำไปสู่ความต้องการที่เพิ่มขึ้นทั่วโลกสำหรับบริการจัดส่งด้วยโดรน ส่งผลให้มีการเร่งพัฒนา เพื่อให้มีทางเลือกในการจัดส่งสินค้าที่ปลอดภัยและไร้การสัมผัส (contactless) โดยผู้เล่นรายใหญ่ในอุตสาหกรรมการขนส่งและโลจิสติกส์นี้เช่น Amazon, Walmart, UPS, DHL เป็นต้น ที่ได้เริ่มทดสอบการจัดส่งด้วยโดรนบนแพลตฟอร์มของตนบ้างแล้ว ตัวอย่างของการพัฒนาการขนส่ง เช่น

Amazon ตลาดขายสินค้าออนไลน์ยักษ์ใหญ่ ได้ประกาศ Prime Air ที่ใช้โดรนส่งสินค้าถึงหน้าบ้านภายใน 30 นาที ทั้งนี้ จากการประกาศในปี 2556 Prime Air ยังคงอยู่ในขั้นตอนการทดสอบ ล่าสุดได้เปิดตัวโดรน MK30 ที่ปลอดภัยและเงียบกว่าโดรนรุ่นก่อน 25% สามารถบรรทุกพัสดุที่มีน้ำหนักไม่เกิน 2.27 กิโลกรัม สามารถค้นหาสถานที่ จัดส่งพัสดุ และบินกลับศูนย์ โดรน MK30 สามารถบินไปกลับได้ไกล 12 กิโลเมตร ที่ความเร็ว 80.47 กิโลเมตรต่อชั่วโมง และทำงานอิสระอย่างสมบูรณ์ ซึ่งคาดว่าโดรน MK30 จะสามารถนำมาใช้ได้จริงภายในปี 2567

Walmart เครือข่ายซูเปอร์มาร์เก็ตขนาดใหญ่ในอเมริกา ในเดือนพฤษภาคม 2565 ได้ประกาศแผนการจัดส่งสินค้าด้วยโดรน ที่จะจัดสินค้าไปยังครัวเรือนต่างๆ ได้ภายใน 30 นาที โดยมีแผนดำเนินการใน 6 รัฐ ภายในสิ้นปี 2565 ได้แก่แอริโซนา อาร์คันซอ ฟลอริดา เท็กซัส ยูทาห์ และ เวอร์จิเนีย ซึ่งคาดว่าจะสามารถส่งสินค้าได้มากกว่าหนึ่งล้านชุดในหนึ่งปี ทาง Walmart โฆษณาว่ามีสินค้ามากมายหลากหลายรายการที่สามารถจัดส่งได้ด้วยโดรน แต่ทั้งนี้ การจัดส่งยังมีข้อจำกัดในเรื่องของน้ำหนักและระยะทาง ซึ่งโดรนนี้ สามารถบรรทุกสัมภาระได้เพียง 4.5 กิโลกรัม จัดส่งได้ภายในระยะ 2.4 กิโลเมตร โดย Walmart ตั้งเป้าหมายจะขยายพื้นที่ส่งสินค้าด้วยโดรนภายในระยะ 16 กิโลเมตรภายในปี 2566

นอกเหนือจากบริษัทยักษ์ใหญ่ในตลาดการค้าที่เร่งพัฒนาการให้บริการส่งสินค้าด้วยโดรนแล้วนั้น ในส่วนของภาคการศึกษามีการพัฒนาการส่งสินค้าด้วยโดรนเช่นเดียวกัน เช่น มหาวิทยาลัย Purdue ในสหรัฐฯ ได้ทดสอบโครงการนำร่องในการใช้โดรนส่งอาหาร น้ำขวด และมันฝรั่งทอดกรอบที่เป็นแบบแพ็คสำเร็จรูปในสนามกีฬาของมหาวิทยาลัย โดยเมื่อผู้เข้าชมกีฬาสั่งชุดอาหารและเครื่องดื่ม พนักงานจะบรรจุสินค้าลงในกล่อง จากนั้นจะถูกนำส่งไปที่ล็อคเกอร์ในสนามกีฬาด้วยโดรน ซึ่งจะใช้เวลาบินประมาณ 90 วินาที โดยรวมแล้วเมื่อได้รับออเดอร์อาหารจะใช้เวลาในการดำเนินการประมาณ 4 นาที ซึ่งจะสามารถส่งอาหารได้ถึง 45 มื้อต่อชั่วโมง