無(wú)人機(jī)發(fā)展前景及實(shí)用性

摘 要：無(wú)人機(jī)也就是無(wú)人駕駛的飛機(jī)，主要是依靠程序控制或者遙控控制的方式來(lái)進(jìn)行飛行的飛機(jī)。無(wú)人機(jī)無(wú)論是在軍事上還是民用上都有著十分廣闊的發(fā)展前景，并且其技術(shù)性也在逐漸的成熟化，這將代表著無(wú)人機(jī)的未來(lái)發(fā)展有著無(wú)限的可能性。文章主要對(duì)無(wú)人機(jī)發(fā)展實(shí)用性進(jìn)行了分析和研究，并對(duì)其發(fā)展的前景進(jìn)行了進(jìn)一步的討論。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)；發(fā)展前景；實(shí)用性

前言

無(wú)人機(jī)在當(dāng)前階段已經(jīng)經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展歷程，從技術(shù)角度上來(lái)看當(dāng)前已經(jīng)比較成熟，同時(shí)其成本也比較低，有著易操控和靈活強(qiáng)等特點(diǎn)，在空中作業(yè)能完成一些特殊性的任務(wù)。利用無(wú)人機(jī)最大的優(yōu)勢(shì)就是不用擔(dān)心駕駛員的安全問(wèn)題，但在無(wú)人的情況下也會(huì)受到一定的外部環(huán)境影響，從而導(dǎo)致出現(xiàn)一些問(wèn)題。正是由于無(wú)人機(jī)有著諸多的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，當(dāng)前才被十分廣泛的進(jìn)行應(yīng)用。下面將對(duì)無(wú)人機(jī)發(fā)展前景及其實(shí)用性進(jìn)行詳細(xì)的討論和分析。

1 無(wú)人機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

1.1 無(wú)人機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

無(wú)人駕駛飛機(jī)是當(dāng)前一種利用無(wú)線(xiàn)遙控或者程序控制飛行的不載人飛機(jī)。它的研制成功一開(kāi)始的階段主要是應(yīng)用在戰(zhàn)場(chǎng)上，當(dāng)前階段的應(yīng)用已經(jīng)十分的廣泛。無(wú)人機(jī)由于沒(méi)有人員在飛機(jī)上，因此它的存在最大可能地保護(hù)了人的生命安全。同時(shí)無(wú)人機(jī)的尺寸通常比較小，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不受到駕駛員的生理?xiàng)l件限制，可以有較強(qiáng)的工作強(qiáng)度，根本不會(huì)受到工作時(shí)間等方面的限制。由于沒(méi)有了駕駛?cè)藛T的生存系統(tǒng)限制，因此使得飛機(jī)從整體上減少了整體的重量。再加上其本身的制造成本角度，不需要高額的維護(hù)費(fèi)用，因此在當(dāng)前倍受青睞。無(wú)人機(jī)使用起來(lái)十分的方便簡(jiǎn)潔，并且能夠?qū)崿F(xiàn)定點(diǎn)起飛降落，無(wú)論是落地要求還是其他的外部條件要求均不高，能直接利用計(jì)算機(jī)對(duì)此進(jìn)行操控。

1.2 無(wú)人機(jī)的缺點(diǎn)

無(wú)人機(jī)的缺點(diǎn)問(wèn)題主要表現(xiàn)在生存能力不夠高，在與一些比較強(qiáng)的防空能力對(duì)手進(jìn)行作戰(zhàn)的過(guò)程中會(huì)受到其影響看，并無(wú)優(yōu)勢(shì)能展現(xiàn)出來(lái)。同時(shí)無(wú)人機(jī)的飛行速度較慢，對(duì)于環(huán)境影響也較為明顯，在大風(fēng)的情況下進(jìn)行飛行容易出現(xiàn)偏離航線(xiàn)的問(wèn)題，并且在空中也無(wú)法戰(zhàn)爭(zhēng)的保證平穩(wěn)的飛行姿態(tài)[1]。由于天氣方面的影響所造成的無(wú)人機(jī)影響是最為明顯的，并且其本身缺少應(yīng)對(duì)能力，面對(duì)意外發(fā)生的情況不能及時(shí)地進(jìn)行處理。此外，在無(wú)人機(jī)的機(jī)械部分也會(huì)出現(xiàn)一些故障問(wèn)題，一旦出現(xiàn)了部分部件失靈的情況，那么將給無(wú)人機(jī)本身以及所載有的設(shè)備都帶來(lái)嚴(yán)重的影響。

2 無(wú)人機(jī)的實(shí)用性

2.1 在軍事范圍內(nèi)的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)有著體積小、隱蔽性高的特點(diǎn)，因此在軍事當(dāng)中的應(yīng)用是比較廣泛的。當(dāng)前雖然無(wú)人機(jī)不是戰(zhàn)場(chǎng)中的主要戰(zhàn)斗力，但其也已經(jīng)成為了戰(zhàn)場(chǎng)中的不可缺少的一部分。無(wú)人機(jī)由于沒(méi)有人員進(jìn)行駕駛，因此即便將其派放到了不良的作戰(zhàn)環(huán)境當(dāng)中去也無(wú)所謂，不必?fù)?dān)心人員的安全問(wèn)題。因此當(dāng)前階段被世界上的一些主要軍事國(guó)家十分的重視和青睞。

2.2 在民用范圍內(nèi)的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)在進(jìn)行任務(wù)執(zhí)行的過(guò)程中，有著工作時(shí)間長(zhǎng)并且可以進(jìn)入到危險(xiǎn)環(huán)境的特點(diǎn)，因此當(dāng)前階段已經(jīng)在民用領(lǐng)域中得到了一定的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。當(dāng)前階段用于民用的無(wú)人機(jī)除了少量的專(zhuān)門(mén)型號(hào)以外，大多數(shù)的民用無(wú)人機(jī)都是由專(zhuān)業(yè)的軍用無(wú)人機(jī)所改裝而成的，主要用于進(jìn)行突發(fā)事件的調(diào)查，例如單體滑坡調(diào)查或者火山情況的勘測(cè)等等。美國(guó)海洋局當(dāng)前已經(jīng)將無(wú)人機(jī)應(yīng)用到了天氣預(yù)報(bào)和全球變暖的研究當(dāng)中去，中國(guó)的科研人員也開(kāi)始逐漸的利用無(wú)人機(jī)來(lái)進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證[2]。無(wú)人機(jī)在四川發(fā)生汶川地震的時(shí)候也起到了一定的應(yīng)用。在交通道路破壞現(xiàn)象嚴(yán)重的情況下，通過(guò)無(wú)人機(jī)帶回了大量的災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)資料和數(shù)據(jù)，為人民的生命財(cái)產(chǎn)安全作出了巨大的保障。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)還可以用來(lái)進(jìn)行森林火災(zāi)等方面的貪色，在發(fā)生了火災(zāi)以后可以用來(lái)對(duì)此進(jìn)行影響評(píng)價(jià)。無(wú)人機(jī)在災(zāi)害天氣情況下或者受到了污染的環(huán)境下來(lái)執(zhí)行任務(wù)有著不可替代的重要作用。

2.3 在航空攝影測(cè)量中的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)在攝影航空測(cè)量系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用，在當(dāng)前階段主要還是利用固定機(jī)翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)獲取地塊邊界的數(shù)字化以及體積等計(jì)算和，從而進(jìn)行影像的自動(dòng)匹配[3]。無(wú)人機(jī)在攝影過(guò)程中主要通過(guò)獲取高分辨率空間數(shù)據(jù)為應(yīng)用目標(biāo)，通過(guò)3S技術(shù)在系統(tǒng)中的機(jī)場(chǎng)應(yīng)用來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)的快速處理，這種方式不僅成本較低，同時(shí)在執(zhí)行任務(wù)的過(guò)程中靈活性也比較高，當(dāng)前已經(jīng)成為了航空攝影測(cè)量當(dāng)中的重要補(bǔ)充方式。

3 無(wú)人機(jī)的發(fā)展前景

3.1 提升速度，增加航時(shí)

無(wú)人機(jī)當(dāng)前在戰(zhàn)場(chǎng)上已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，反無(wú)人機(jī)等攔截系統(tǒng)當(dāng)前也開(kāi)始逐漸的出現(xiàn)，各國(guó)正在逐漸的加強(qiáng)抵抗無(wú)人機(jī)的相關(guān)研究。而提高無(wú)人機(jī)的速度則是降低反無(wú)人機(jī)等攔截武器概率的主要方式之一?，F(xiàn)階段無(wú)人機(jī)的發(fā)展只有在速度上做到更快，提升航行的時(shí)間，才能保持在空中的作戰(zhàn)能力得到提升，從而提升無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)準(zhǔn)確性和攻擊性[4]。

3.2 高度智能，攻擊力提升

現(xiàn)階段無(wú)人機(jī)大多數(shù)采取的都是人員要控制操作的方式，這種方式不僅對(duì)操作手的控制技能要較高，同時(shí)還存在著一定的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況掌握的問(wèn)題。無(wú)人機(jī)的智能化將是未來(lái)發(fā)展中的主要趨勢(shì)。無(wú)人機(jī)智能化就是說(shuō)無(wú)人機(jī)應(yīng)當(dāng)能自己做出決定，這不僅要提升無(wú)人機(jī)的編程程序來(lái)達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的能力，同時(shí)還要具有面對(duì)突發(fā)事件及時(shí)做出調(diào)整和反應(yīng)的能力。

3.3 整體性能提升

無(wú)人機(jī)有著不怕疲勞、不怕危險(xiǎn)等特點(diǎn)，在進(jìn)行枯燥的任務(wù)當(dāng)中有著極大的優(yōu)勢(shì)。一般飛行員的極限飛行事件是8個(gè)小時(shí)左右，但無(wú)人機(jī)在油量充足的情況下能連續(xù)飛行達(dá)到100個(gè)小時(shí)以上[5]。在未來(lái)的發(fā)展中這種趨勢(shì)將更加的明顯。美國(guó)當(dāng)前正在研發(fā)太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)，這種方式主要就是要將無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)更加凸現(xiàn)出來(lái)。

3.4 縮小體積

為了能提升無(wú)人機(jī)的機(jī)動(dòng)性能以及在實(shí)際工作當(dāng)中的執(zhí)行能力，當(dāng)前階段無(wú)人機(jī)的機(jī)體正在逐漸向隱形化以及微型化方向發(fā)展。在未來(lái)的發(fā)展中無(wú)人機(jī)會(huì)向微型化化的方向前進(jìn)，并在當(dāng)前已經(jīng)呈現(xiàn)出了這方面的研究成果。微型無(wú)人機(jī)由于其尺寸小，外觀可以實(shí)現(xiàn)仿生化，因此能在特殊的條件下依附在某些物體上進(jìn)行信息的收集，從而實(shí)現(xiàn)隱蔽性[6]。尤其是在軍事方面的應(yīng)用，如果在地形比較復(fù)雜的情況下作戰(zhàn)，微型的無(wú)人機(jī)可以在各種障礙物之間靈活地進(jìn)行穿梭，從而獲取到現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)戰(zhàn)情況。當(dāng)前這種無(wú)人機(jī)主要以美國(guó)麻省理工學(xué)院的微星和黑寡婦微型無(wú)人機(jī)為主要代表，展現(xiàn)出了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)當(dāng)中的掌上飛機(jī)設(shè)計(jì)和制造的技術(shù)，同時(shí)也證實(shí)了各種先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用性，將在未來(lái)成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著無(wú)人機(jī)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，未來(lái)無(wú)人機(jī)在社會(huì)當(dāng)中的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。無(wú)人機(jī)有著諸多的優(yōu)勢(shì)和優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)當(dāng)中也仍然存在著一定的技術(shù)難點(diǎn)，對(duì)此還需要不斷地進(jìn)行研究，并提出解決方案。無(wú)人機(jī)在當(dāng)前的實(shí)際應(yīng)用說(shuō)明了其價(jià)值所在，在未來(lái)發(fā)展中無(wú)論是軍事、工業(yè)還是農(nóng)業(yè)等方面都可能應(yīng)用到無(wú)人機(jī)，并促使無(wú)人機(jī)逐漸向更加成熟化的方向發(fā)展。相信在未來(lái)發(fā)展中，無(wú)人機(jī)的民用化將是最為主要的發(fā)展方向，從而為無(wú)人機(jī)的實(shí)際價(jià)值提升再做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳沁怡.我國(guó)無(wú)人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].科技展望，2016（12）：55-59.

[2]李勛，張欣，黃榮輝，等.無(wú)人機(jī)在電力行業(yè)的應(yīng)用及需求分析[J].電氣應(yīng)用，2015（S2）：60-64.

[3]徐超.淺議無(wú)人機(jī)在消防滅火救援行動(dòng)中的應(yīng)用[J].無(wú)線(xiàn)互聯(lián)科技，2016（8）：71-78.

[4]王俊明，曹科才，肖斌，等.基于Paparazzi Lisa/M2.0的無(wú)人機(jī)自主飛行設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2016（5）：45-46.

[5]劉澤勛.無(wú)人機(jī)控制模塊的概念與發(fā)展[J].飛航導(dǎo)彈，2016（4）：63-68.

[6]黃彬，張國(guó)亮，萬(wàn)曉光，等.無(wú)人機(jī)巡檢電力串聯(lián)補(bǔ)償裝置站內(nèi)的抗電磁干擾方法研究[J].華北電力技術(shù)，2016（5）：78-82.

作者簡(jiǎn)介：趙澤軒，青島第九中學(xué)高二直升班。