相對於在地表上的馬車、汽車等交通載具發展，空中飛行器的歷史相當短，至今僅約100年出頭，但飛行器的變化十分迅速且多樣。簡單來說，若以翼型來分類，類似鳥類有翅膀的飛行器，稱之為「固定翼」或「定翼」飛機，是人類最早飛行成功的傳統型式，也是目前最普遍且穩定發展的飛機型式。其他的翼型分類還有「旋翼」與「拍翼∕撲翼」等。

新興VTOL機種，除了機體結構變得較為簡易，維修保養也變得較相對簡單與低成本。(source:PCMag.com)

常見的固定翼飛行器，概念上是利用空氣力學中的浮力與反作用力而形成的飛行能力與操控。不過這類固定翼飛機，雖技術發展成熟且安全平穩，但仍有其缺點存在，因為絕大多數固定翼飛機，需要良好的機場跑道或較平整無障礙的滑行空間，才能讓它們得以安全起飛與降落。因此，人類也不曾放棄思考設計能「垂直起降」的飛行器，亦即「VTOL」（vertical take-off and landing）飛行器的開發與思維。

想要真正擁有「垂直起降」（以下簡稱「VTOL」）能耐，首要條件是動力要能超過本身的重量，次要條件則是起飛與降落能夠操控平穩且精準可靠。也因此VTOL飛行器較一般飛機不容易開發設計。

即便人類航空歷史發展至今，能「旱地拔蔥」脫離地心引力，又能夠安然「垂直降落」的飛行器，至今成功知名且已被廣泛應用的VTOL飛行器，大概只有「直升機」（屬於旋翼類）。

早期VTOL因一直存在動力技術與控制方式二大難題，成為相對最為緩慢演進的飛行器類型之一。不過高貴又有難度的VTOL，卻在最近不到10年間，出現了許多變化與突破。

多軸飛行器（全新VTOL）的橫空出世，其功能價值造成影響，主因為其動力形式與控制方式大幅改善，以及價格成本出現突破性地發展。近年「無人機」的各種應用與服務的發展也與此有關，諸如：先受到消費市場的空拍（或稱航拍）應用或休閒使用外，現已受到各國許多行業與政府機關的應用研討，甚至已成部份國家產業發展戰略中重要的推動項目。

新興VTOL機種（包括現已常見的多軸飛行器，以及新開發設計的固定翼型VTOL飛行器或複合翼型VTOL飛行器等），除了機體結構變得較為簡易，維修保養也變得較相對簡單與低成本。

能「旱地拔蔥」又能安全定點「垂直降落」的VTOL飛行器，概念上還大量省卻了許多環境或基礎建設的成本。包括不用大費周章清理大片場地或搭建昂貴起降跑道的飛機場。

過去想操控傳統動力固定翼型飛機，不論是正牌飛行員或休間遙控人員，都需許多學習過程與累積飛行經驗等磨練；但新興VTOL（例如：多軸飛行器）具備有各式智慧感測、聰明演算、自動控制、精準穩定、簡易好控制、可以空中停懸等特性加持，概念上已經把許多複雜且細膩的飛行問題，由飛行器產品本身擔當了，人類可以只用高階簡潔的控制指令與任務規劃來操控飛行器。

新興VTOL飛行器，擁有低成本與高穩定度的空中作業能力，而且多數是不需要有人員在上面，但又能宛如有人在飛行器上面般地穩健操控與作業，這種可以遙控或自動的「無人」遠端作業，能大幅降低人類於高空中工作或駕控的風險成本，又能簡潔達成多種空中任務與服務效果。推測這種智慧型無人機在未來精進發展下，將連同地表上的機器人發展，共同打造更多「無人經濟」運作模式。

在近年市場持續且頻頻出現VTOL的新躍進與新演進時，我們更大膽預測新興VTOL的發展，將加速擴大人類的應用想像與服務範疇，甚至出現史無前例的成本效益。

VTOL不需要機場跑道或遼闊空間就能起飛與降落、起飛升空後即可跨越地表障礙物、有效快速移動前進，又可在空中停懸飄浮執行許多細膩工作；如果是固定翼VTOL，還能藉空氣浮力節省飛行能源，增加更多航程、速度與載重能力等。

VTOL的功能意義與服務價值，受到市場消費者、行業專家、政府官員等的認同，各界亦開始思考如何善加利用VTOL無人機，進行特定應用服務與效益提升。尤其近年VTOL飛行器平價且功能完善，漸將鼓舞部分行業利用無人機進行產業升級，導致傳統應用出現許多創新服務與改良變化，包括利用無人機進行貨物運輸、精緻農業、警消巡檢、環境調研、戰場偵搜等應用。預計在各界投入開發之下，VTOL將逐漸由消費休閒市場，延伸至更多元的專業領域應用。(本文作者洪春暉為資策會MIC副所長、黃偉正為資策會MIC研究員)