夜雨聆风对更具适应性解决方案的需求以及美国空军新的自主政府参考架构（A-GRA）正在推动自主无人机软件市场的转变，行业从依赖制造厂商锁定的定制解决方案，转变为将软件视为可分开、可互换的层，跨多个平台加以利用。
多年来，自主无人机软件从一开始就被嵌入到平台中，制造商开发了自己的专有自主协议栈。在这种一站式销售方式中，没有人把大脑与身体分开出售。但随着军方和商业双方需求的变化，整体商业模式也随之改变，导致市场发生重大转变。
现在，人们对能够跨多个平台和任务集采用的灵活软件解决方案有需求。灵活性不再是奢侈品;这是必须的。终端用户不希望被锁定在单一定制方案中，这创造了一个竞争激烈的市场，任何人都可以参与。
美国空军已成为推动这一转变的推动力量。今年二月，空军宣布计划在其协作战斗机（CCA）项目中部署其自主政府参考架构（A-GRA）。他们已经将柯林斯航天的Sidekick软件搭载在通用原子公司的YFQ-42A上，并将Shield AI的Hivemind与Anduril的YFQ-44A集成——证明了软件是一个可分离、可互换的层。
空军投资组合采购执行官蒂莫西·赫尔弗里奇上校表示，目标是打造“一个竞争性生态系统，使最佳算法能够在任何符合A-GRA标准的平台上快速部署给作战人员，无论算法供应商为何。”
Collins航天公司任务系统总裁Ryan Bunge表示，这种方法建立了开放标准和定义的接口，“从根本上改变了无人机软件的开发和集成方式”。开发一个通用的政府拥有框架有助于实现互操作性，同时让终端用户避免供应商锁定。这对整个行业来说“同样具有变革性”，并将“加速创新、降低成本，并提供更灵活、可升级的自动驾驶能力”。
能够独立选择任务自主性和软件，无论使用何种飞机，Shield AI的Hivemind Solutions副总裁Christian Gutierrez将其描述为“国防采购向软件驱动自主的历史性转变”。他说，实施A-GRA将建立一个通用的任务自主性标准，并“采用模块化、开放系统的方法，优先考虑速度、创新和软件优先的思维方式”。
Bunge表示：“A-GRA让我们集成了顶级的自动驾驶组件——无论是由我们开发还是第三方开发——确保运营商始终获得最强大的解决方案。”“它还支持更健康的商业模式，允许企业投资于一个能够跨多个平台扩展的单一自主核心，而无需为每个项目重新发明解决方案。”
自主无人机软件及其背后的市场显然在不断演变，开启了无人机操作的下一个时代，标准得以制定，灵活性成为常态。
人工智能驾驶软件的进展
Gutierrez表示，A-GRA将市场从定制、供应商锁定系统转向模块化架构，这推动了竞争。但它也简化了集成，使升级更快。
他说：“政府可以在不同平台整合自主性，并在不重建系统的情况下逐步改进。”“这降低了风险，加快了部署速度，并允许能力根据现实需求不断演进。”
而且它确实在演变。
“它正在迅速失控，”帕莱迪恩航空航天与防务总裁道格·戴恩斯说。“当人们开始制定和编写需求时，它又重新演变了。那么，我们该如何跟上？这正是我们试图掌握的部分，也是人工智能正在发挥作用的领域之一。”
他说，人工智能正在解决“我们面临的”需求增长速度问题，尤其是在乌克兰和伊朗事件之后。”Palladyne的软件利用人工智能将传感器与域名端连接起来。它运行在安卓战术突击套件（ATKA）上，AI能够驾驶和操作任何无人机。
戴恩斯表示，人工智能还提升了威胁识别能力，这对军方客户来说是一个重大问题。他们需要无人机快速接近并识别潜在威胁，从而决定如何接近。AI只需几秒钟，就能根据传感器包识别威胁和诱饵，并将信息传递给决策者。
他说：“俄罗斯可能对应一个真实资产，中国只有一个到三个。”“我不想花一枚价值数百万美元的导弹去摧毁纸板。那么，我该如何将威胁分组？我如何识别威胁，以及如何及时为操作员提供行动所需的情报？我需要在两三秒内获得这些信息，因为我需要下达杀戮命令或停止行动，这非常重要。”
Swarmer公司首席执行官亚历克斯·芬克表示，能够大规模制造小型、低成本无人机，推动了战场上一对多作战的需求。Swarmer是一家致力于让乌克兰军队能够协调多台无人系统以平衡非对称战场的能力。乌克兰去年制造了470万架无人机;一对一的操作行不通。这就像Swarmer的软件一样，是瓶颈。
他说，该软件包含多层，基层负责无人机群的基本功能，包括空中更新、直播和多播。它还处理无人机之间的消息传递，利用加密的无线电链路。此外，Swarmer AI使每架无人机能够根据所掌握的信息做出自主决策;没有群体首领。第三层创建任务集，不同的无人机承担不同的任务。
人类仍然会做出生死决策，决定目标是什么以及如何优先排序——但如果不对无人机的飞行进行微观管理，任务软件就能更好地应对。
Fink表示，Swarmer对硬件无关，可以支持多个制造商实现同一任务。它“巧合地与A-GRA实现互操作性、防止厂商锁定并加速这些自主能力在所有领域部署的目标相契合，惠及美国及其盟友伙伴。”
“必须明白无人机战争进展有多快;战术每月变化，硬件每周更新，软件更新现在可以在飞行中进行，“芬克说。“我们设计系统时，能够实现硬件无关，并根据乌克兰实际作战人员的紧迫需求快速适应。”
古铁雷斯同意，自主权已从“预先计划的行为”转变为在争议环境中的实时决策。但他说，真正的转变在于向边缘智能的方向发展。
古铁雷斯说，蜂巢意识使无人机能够在任务中独立感知、决策和行动。平台在任务前被赋予目标，但对威胁环境缺乏完整了解。一旦数据进入环境，它必须对数据进行解读，基于这些信息做出决策，并采取符合任务目标的行动——而不必持续沟通或人工控制。
“在现代战争中，GPS被切断，通信受限，系统无法依赖持续的回溯信号，”他说。“挑战不仅仅是构建自主功能。它在平台上提供情报，使其能够独立运作。这正是规模、速度和生存能力的根源。”
商业方面
uAvionix公司整合了ADS-B、非合作式探测和实时无人机追踪与自主无人机软件栈的整合，uAvionix公司UAS企业销售总监Thomas Jimenez表示，AI简化了曾经繁琐的商业和公共安全无人机操作流程，使无人机不仅知道任务存在，还能知道应有的结果。
“当你让它去某某条街找嫌疑人时，它知道嫌疑人长什么样。这就是演变过程，“他说。“以前，一架无人机可能有40个编程任务。下一步是理解目标，可能是我需要找到坏人或检查太阳能电池板。”
Skydio发言人表示，自主无人机软件已超越了基础的稳定和航路点导航，发展到实时进行的感知、决策和自适应飞行。Skydio是仍提供一站式解决方案的公司之一，满足客户实现全面集成解决方案所需的一切。
发言人说：“最大的转变是向能够理解并响应复杂动态环境的无人机，而无需依赖GPS或手动驾驶。”“这一演变由人工智能和计算机视觉的进步、机载计算能力的提升，以及对能够在基础设施检查、公共安全和国防等真实环境下可靠运行的无人机需求的增长推动。”
新兴商业模式
在等待最终确定的第108部分裁决，以支持常规BVLOS飞行的同时，许多厂商正致力于开发基础技术栈，使无人机能够以极低风险运行，并显著减少人员参与，VOTIX首席执行官埃德温·桑切斯表示。
Sanchez说，大多数无人机行业都需要灵活性;Sanchez说，他们希望能够利用新技术的发展，更好地符合法规和行业标准，无论是传感器、UTM还是DAA。而且他们需要能够做到这一点，而不必每次都“打破常规”，这既耗时又昂贵。
Gutierrez表示，市场正朝向能够实现快速部署、扩展和跨平台持续升级的软件框架发展。Shield AI的做法是提供一个“支持快速集成、跨车队扩展，并在保持安全性和可靠性的同时实现持续改进”的自治层。
他说：“客户希望拥有在现实世界中可行且能随相关性快速发展的自主权，这包括在劣质环境中运行以及与现有系统集成。”
Fink说：“对Swarmer来说，支持众多供应商非常重要。”乌克兰有500多家无人机制造商在运营;仅支持其中一家会限制他们在市场中的份额。这也为客户提供了更多选择;例如，可以更方便地将某厂商的无人机与另一厂商的地面车辆结合。
当然，一些制造商，如Skydio，坚持采用垂直集成解决方案，这种方式也有其优势。
发言人表示，Skydio的自主能力基于AI驱动的感知和规划，这些感知和规划直接运行在无人机上，并利用计算机视觉实时理解周围环境。这使得无人机能够在复杂环境中导航，完成任务时几乎无需人工干预，从而实现更安全的操作。
发言人表示，自动驾驶是一种架构，而非特性。Skydio在硬件、机载自主和云端工作流程之间紧密集成。Skydio不再将自治视为独立的软件层，而是设计了整个系统——这意味着感知、规划和控制都被共同优化。
发言人表示：“Skydio的做法是将自主性作为完整系统的一部分，包括无人机、对接系统、机载软件及支持的云功能。”“这使我们能够在整个工作流程中确保性能、可靠性和易用性，这对于关键任务应用尤为重要。”
Skydio还认识到，随着无人机项目规模的扩大，互操作性变得越来越重要。许多组织希望将无人机运营与现有的资产管理、分析和工作流程系统连接起来。API和开发者工具使这种集成成为可能，使Skydio客户和合作伙伴能够将无人机数据和运营整合到更广泛的企业系统中——将无人机完全整合进客户工作流程。
桑切斯说，另一个商业模式转变是许可。大多数软件解决方案正在逐步减少按无人机许可，转而按执行的工作流程或获得的收益收费。这让终端用户更容易测量。这也意味着他们不再为未被使用的无人机买单;他们只收取无人机实际运行小时数的费用。
桑切斯说：“我所支付的费用与我所获得的利益之间有直接联系。”“它允许用户真正重塑他们的工作流程或运营，以最大化利用运营底层技术的价值。而且堆积起来也更容易。”
展望未来
Bunge表示，自动驾驶无人机软件市场正迅速向开放、模块化和便携式架构发展，“政府推动通用性和可移植性是主要推动因素。他们可以考虑核心自主性和子组件的混合搭配，选择最适合每个任务的能力。”
“随着部队向异构舰队转变——多种类型的CCA与多种载人平台协同作战——共享架构的需求变得更加迫切，”他说。“这些系统必须无缝协作。”
他继续说，政府驱动的开放标准使这一目标成为可能，使产业能够更有效地协作，加速创新。
他说，自动驾驶软件最有意义的进步将来自这种新的开放性，包括更快的升级、更多的即插即用任务能力，以及更智能、更具适应性的自动驾驶，这些系统可跨平台部署。
Gutierrez表示，自动驾驶将实现可负担的质量，但优势将属于那些能最快迭代的人。
他说：“自治正成为军事能力建设和维持的基础。”“这不仅仅是部署系统;而是不断改进它们。未来将由持续开发、测试和大规模部署自主能力所定义。”
桑切斯表示，互操作性将成为“至关重要”，合适的软件栈将实现这一点：“我们将观察到具备多功能能力的基础设施部署——这是使大规模无人机运营具备成本效益和盈利的唯一途径——能够自主且动态地与多样化的技术生态系统互动，在特定工作流程的执行过程中实现。”
VOTIX的Edwin Sanchez表示，在能力方面，自主无人机软件将继续利用人工智能实时采集和分析数据，在边缘收集数据。
诺斯罗普·格鲁曼分布式系统总监迈克尔·巴斯廷表示：“未来的AI模型供应商将自动发布已经过安全验证的更新，实现即时部署。”“这将使许多军事系统能够在统一的自治政策下协同运作，加速市场创新。”
桑切斯表示，随着操作变得更加复杂，并涉及更大规模的无人机舰队，管理这一切将需要更先进的自主烟囱。他举了一家公用事业公司作为例子。这些用户很可能在不同地点拥有无人机舰队，有些停靠，有些未停靠，必须通过指挥中心支持所有无人机。在这种情况下，情况可能很快变得复杂，需要更多的自主性和能够协调的软件栈，以及包括通信和数据交换/保护等标准的共享架构。这就是行业的扩展方式。
Sanchez说：“鉴于我们现在软件所需的复杂性和规模，能够与多样且分散的系统共存将有巨大进展。”“这种差异将逐渐转化为接受标准。”
桑切斯表示，A-GRA计划为自主无人机软件市场提供了一个标准化的互操作框架。协调多样化系统是无人机计划能够实现规模化的唯一途径，无论是军事方面、商业运营还是先进空中机动（AAM）。
他说：“行业需要一个类似A-GRA的标准。”“正如近期国际冲突所观察到的，政府必须具备快速整合和部署多样化系统的能力。这只有在政府和私营部门都遵循相似标准时才有可能实现。”
不同程度的自主权
如今，像Swarmer这样的软件根据客户需求提供不同级别的自主性。Swarmer的Alex Fink表示，在最低层级，无人机被派往目标区域，由一名飞行员控制多架无人机。下一级是无人机根据用户预先批准的目标选择目标并自主启动。
最后一种尚未部署的方法是“杀戮箱”方法，芬克说。用户指定一个区域，指定未来10到15分钟内可能出现目标的区域，指定预先批准的目标类型。例如，未来15分钟内出现的任何卡车，都是无人机应当击落的目标。
A-GRA考试
柯林斯航空航天的瑞安·邦格表示，柯林斯飞行测试将无人飞机与载人战斗机结合，“推动传感器射程，提升武器效能，并提升整体任务表现”。自主模式实现了四小时的自主飞行，由一名地面人员负责操作。协同任务自主解决方案与YFQ-42A的任务系统无缝集成，凸显了Sidekick的适应能力。
邦格表示：“测试展示了柯林斯Sidekick自动驾驶软件与飞机任务系统之间的平稳可靠集成，在整个飞行过程中实现了精准且响应灵敏的控制。”“这是一个有意义的里程碑，也是推动美国空军CCA项目的有力证据。”
Shield AI也完成了类似测试，使用安杜里尔的YFQ-44A，展示了该机的完全集成和任务自主性。这包括处理任务中期的更新和初期操作行为。
Shield AI的克里斯蒂安·古铁雷斯表示，这些测试展示了“基于任务自主性构建的空中力量潜力”，合作反映了“一个新的国防采购时代，自主权被视为与飞机本身同等的基础作战能力。”
古铁雷斯表示，其意义在于“自治权不是理论上的。它正在现实世界中得到验证，这正是市场存在差距的地方。”
“我们驾驶真实飞机实现了真正的自主飞行，并完成了任务的端到端执行，”他说。“这不是模拟，这很重要。”
平台无关的Hivemind在多个政府和行业测试项目中展示了与A-GRA一致的自主性，包括通用原子公司的MQ-20复仇者、诺斯罗普·格鲁曼的Talon IQ自主生态系统、美国海军BQM-177测试机以及空客UH-72A Lakota直升机的合作。
模块化设计的实际应用
诺斯罗普·格鲁曼最近证明，美国陆军可以直接在指挥与控制总部的Maven智能系统（MSS）上规划、执行和监控伐木工任务，而无需使用地面控制站。
诺斯罗普·格鲁曼分布式系统主管迈克尔·巴斯廷表示，Lumberjack是一种经济实惠的一对多交战系统，能够从战术距离部署动能或非动能有效载荷。模块化设计使其能够支持多项任务，包括动能子弹、电子战、信号情报、数据链和对抗措施。客户可以快速且经济地更新有效载荷，以跟上不断变化的威胁，并可在几周内切换有效载荷。
巴斯廷说：“美国永远需要——诺斯罗普·格鲁曼将继续提供——精致平台为作战人员提供的先进能力。“当对手在快速变化的战场上部署低成本、非对称系统时，开放界面、模块化设计和像Lumberjack这样的产品中的AI/ML功能帮助美国有效应对这些威胁。”
Lumberjack的自主无人机软件旨在“根据需要集成和更新顶级自主功能”，结合了诺斯罗普·格鲁曼、Palantir和ES Aero的软件。它可以根据政府需求轻松添加第三方功能。
与软件的使用体验
uAvionix的FlightLine是一家航空级监视数据服务提供商（SDSP），集成自主无人机软件，实时将空中交通数据传输到解决方案中，uAvionix的Thomas Jimenez表示。低延迟方案会识别附近的飞机，例如发送警报。无人机通过自主软件引导，决定是否需要做出机动以避开飞机，如果需要，决定具体的机动内容。
FlightLine可以集成到任何软件中，美国各地部署了多个地面传感器。Jimenez表示，有些用户也部署了自己的传感器。这些传感器都集成到公司的云系统中，数据通过API推送到自主无人机软件。自主无人机软件能够识别其飞机周围的新碰撞和空中碰撞情况，并根据提供的数据决定如何避免潜在的冲突。
稳定市场
戴恩斯表示，随着标准的制定，无人机制造商和支持系统的数量将会整合。
“就像AA电池在全世界都是AA电池一样，因为我们有一套标准，”他说。“在无人机市场的标准稳定之前，我们会看到这种波动，但一旦它开始稳定，就会迅速下降。”
简化配器
Edwin Sanchez表示，VOTIX是一款通用的端到端操作系统，专注于“简化无人机编排和自动化”。Sanchez将其比作交响乐团，拥有数百件乐器、音乐家和观众。观众为完整演出付费，乐团必须兑现这一承诺。VOTIX在演出前、演出中及演出后努力确保“整体演出以最佳方式执行”，将所有不同组成部分紧密连接。
Sanchez表示，VOTIX与无人机无关，易于集成，支持“任何类型的运营”。公司可以实现VOTIX，并在无需更换软件的情况下发展到“最复杂的阶段”，并逐步支持客户。
