我国无人机的发展现状与展望_吴沁怡

1 前言 无人驾驶飞机简 称“无 人 机 ”，一 般 涵 盖 无 人 直 升 机、无 人 固 定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机这几大类。本 文主要阐述的无人机是指最近几年市场上比较热门的无人多旋翼 飞行器。 2 我国无人机的发展现状 近几年，以深圳大疆创新科技有限公司（ 以下简称大疆） 为首 的无人机企业在世界范围内的行业地位越来越高，从而也带动了 一批优秀的科技创新型企业投入到了无人机的研发队伍当中。 一架无人机系统是由地面站、飞机、链路三个核心部分组成。 无人机地面站是整个无人机系统的指挥控制中心，专门用于对无 人机的地面控制和管理。飞机是无人机系统的主体，而它的核心 组件是其飞行控制系统（ 简称飞控） ［1］，它是飞行器稳定飞行的保 证。链路主要负责飞机与地面站之间的通讯，通过多种通信方式 将飞机上的飞行数据实时传输到地面站，并可以将地面站发出的 控制信号传给飞机，从而使得无人机按照既定的指令飞行。 2． 1 无人机的行业应用 无人机作为一个空中的平台，想具备什么功能取决于携带什 么样的机载设备。由于多旋翼飞行器具有可垂直升降、成本低、结 构简单、性能稳定等诸多优点，越来越多的企业将研究方向集中在 多旋翼飞行器的航拍、植保、物流等行业应用上。 （ 1） 航拍 目前大多数的无人机都应用到了航拍领域。越来越成熟的三 轴云台稳定控制系统，使得航拍画面在高速飞行时也能保持相对 稳定。另外高速图像传输系统的发展，能让航拍画面实时传送到 地面站。大疆在 2013 年初推出的 Phantom 系列飞行器、2014 年 11 月 26 日推出的 Inspire 系列飞行器［2］、yunnec 在 2015 年 6 月份推 出的 Q500 等都是在航拍领域的优秀产品。 （ 2） 植保 用于农业植物 保 护 的 无 人 驾 驶 飞 机，是 由 飞 行 平 台、喷 洒 机 构、地面站等部分组成，可实现喷洒农药、花粉、种子等。国内虽然 生产植保无人机的企业成百上千家，但技术水平不高、产品质量参 差不齐，很少能满足大面积，高强度的喷洒需求。广州极飞电子科 技有限公司（ 简称极飞科技） ，在商用无人机和无人机服务领域取 得了重大突破，其推出的植保无人机已经成功地应用到了新疆地 区。大疆在 2015 年 12 月，也推出一款智能农业喷洒防治无人机， 无需事先测绘农田，在飞行期间直接规划路线即可自动喷洒，实现 了高度的智能化。 （ 3） 物流 无人机作为一种新型智能化交通工具，其在物流领域也同样 具备远大的应用前景。网络零售巨头亚马逊在 2013 年 12 月首次 宣布无人机送货的构想，2015 年 12 月 29 日亚马逊公布了一款无
经验交流
我国无人机的发展现状与展望
吴沁怡
（ 安徽省合肥市第八中学，安徽 合肥 230071）
【摘 要】近年来随着现代控制技术和智能技术的发展，无人机的开发 与应用受到了广泛关注。本文主要阐述我国无人机目前的行业应用 以及无人机监管问题，同时对于我国无人机的未来发展进行了展望。 【关键词】无人机 智能技术 监管
— 285 —
Biblioteka Baidu
参考文献： ［1］程学功． 四轴飞行器设计与研究［D］． 杭州： 杭州电子科技大 学，2012． ［2］小智． 感“悟”世界之美京东首发大疆航拍器 Inspire 1［EB / OL］． http： / / www． ithome． com / html / it /122630． htm，2015 － 01 － 09 /2015 － 01 － 12．
人机送货服务的原型机，让无人机送快递变成了现实。国内快递 巨头，顺丰快递，也在 2013 年 9 月在广东省进行了无人机送快递 的测试。目前的无人机技术可以实现运用 GPS 和图像搜索等多 种方式进行地理定位，可以实现货物的定点投运。即使在密集的 地区，无人机也可以从窗户进入指定地点。目前最大的障碍不是 技术性问题，而是投运成本，以及我国的民用无人机监管问题。
（ 4） 其他 目前我国的无人机主要是以航拍和植保应用为主线，物流投 送目前还处于探索阶段。但无人机的发展使得它在未来可应用于 战场侦查、低 空 探 测、探 索 未 知 环 境 等 军 事、工 业、生 活 的 各 个 领域。 2． 2 无人机监管 随着无人机逐步深入到普通百姓生活中，以及消费级无人机 的普及，行业标准的缺失使得各种违规飞行的现象也随之而来。 2015 年 5 月，新疆巴音郭楞蒙古自治州某单位在未取得空域 审批手续，也未报备飞行计划的情况下，使用无人机在新疆尉犁县 附近进行航空 摄 影 测 量 活 动。 依 据《民 用 航 空 法 》相 关 条 款 对 这 一单位作出了 2 万元行政处罚决定。 近日一位参与两会的代表就建议将无人机监管列入民用航空 法的监管，加快建立相关法律和政策。中国民航局日前下发规定， 要求无人机驾驶员必须取得适航许可。按相关规定，必须在取得 飞行执照、合格证等条件下无人机驾驶员才被允许飞行，否则就是 违规操作，属于“黑 飞 ”将 被 罚。 可 以 肯 定，国 家 无 人 机 相 关 的 法 律法规的健全将成为无人机飞行的安全保障，使无人机更好地为 我们的生活和工作服务。 3 未来发展与展望 无人机的研究有很多方面的意义，无论在国防、民用还是商用 领域，都显示出了其独特的研究价值。但由于一些技术尚不成熟， 使它的发展受到了限制。若能在如下方面进行相应的改进与提 升，其应用价值将会得到进一步的提高。 （ 1） 轻量化结构设计，降低机体的重量，使得保持飞行器悬停 所需要的升力减小，相应的转速降低，功耗也随之减少。 （ 2） 需要研制能量比更高的高性能电池作为续航电池，提升 续航时间。 （ 3） 控制系统需要进一步智能化，以适应更多复杂环境的工 作要求。 无人机虽已发展多年，但还有很多提升性能的空间。随着近 年来智能科技的发展，无人机的应用领域将会越来越广，同时相应 的法律法规也将会不断完善。