無人機技術應用新方向前景展望

澹臺睿鵬　陳聚超

摘 要：科技的更新和技術的進步，無人機的研究變得越來越深入，實際的應用領域也越加廣泛，其無可比擬的優(yōu)勢也發(fā)揮著重要的作用，目前無人機技術也已逐步成熟起來。介紹了無人機的基本情況，分析了無人機在軍事上、民用上和航拍領域的應用，指出無人機廣闊的發(fā)展前景。

關鍵詞：無人機 應用 發(fā)展前景

無人機誕生于20世紀初，在隨后電子技術的推動和航空技術的飛速發(fā)展的影響下，開始引起世界各國的高度重視和深入研究。盡管人機在發(fā)展的過程中也會面臨挑戰(zhàn)，但事實證明它依然具有良好的發(fā)展前景和廣闊的發(fā)展空間。

1、無人機概述

無人機是指無人駕駛飛機，通過無線電遙控設備，利用自備程序控制裝置來操控飛機飛行。無人機系統(tǒng)由飛行系統(tǒng)、任務荷載系統(tǒng)和地面控制系統(tǒng)三大主要部分構成。無人機可以搭載不同的傳感器來獲得不同的數據信息，例如搭載激光雷達、照相機和攝像機等，可以得到激光雷達點云、圖片、影像數據等。

通常按照不同的標準可以將無人機分為不同的類型，例如，按應用領域來看，無人機可分為軍用無人機與民用無人機；按動力源來看，無人機有油動和電動之分；按外形結構來看，無人機可分成固定翼無人機、多旋翼無人機和無人直升機三大類，同時還有其他如無人飛艇、仿生無人機和無人傘翼機等；按荷載和續(xù)航時間來看，無人機有大型、中型、小型、超輕型之分；按飛行半徑來看，無人機有超近程、短程、中程、遠程之分；按飛行高度來看，無

人機有超低空、低空、中空、高空、超高空的分別。此外，無人機還具有安全性能高、易于操作、人員生理條件的束縛、作業(yè)時間更長、效率更高等諸多優(yōu)點，當然也會受到來自天氣和無人機自身機械故障而導致機身失靈問題的發(fā)生，需要在技術上進一步突破。

2、無人機的應用領域

（1）無人機在軍事領域的應用?，F代戰(zhàn)爭對于科技的依賴越來越重，一旦某個國家或地區(qū)在某一軍事領域取得重大科技突破，那么其軍事力量必然會得到較大提升。國外對于無人機的需求主要集中在軍事領域，以美國為首的的西方國家每年在無人機研究經費的投入在其國防經費占比中相當可觀。每年都投入大量經費對無人機進行試驗研究。同國外一樣，我國對無人機的需求也主要集中于軍事領域。在未來發(fā)展中，軍事領域的無人機發(fā)展方向主要為“隱形化”、“高速化”、“袖珍化”、“制導化”。通過強大的隱身能力，加上空中持續(xù)高速，以及袖珍靈活的機動能力，它將會穿越敵重重嚴密的防空網，直插目標心臟。

（2）無人機在應急領域的應用。隨著經濟建設步伐的加快，我國城市化進程已進入快速發(fā)展階段，現代化的基礎設施、密集的城市人口在為經濟發(fā)展提供重要支撐的同時，也使城市交通、市政、公共安全等領域具有一定的脆弱性，對城市突發(fā)事件應急管理能力提出了更高要求。無人機的使用，為我們有效的解決了當前現狀，無人機是一種有動力、可控制、能重復使用的無人駕駛航空器，具有低成本、高效能、機動靈活、維護簡便、使用安全等優(yōu)勢正在逐步引起大家的重視，無人機的應用范圍日益擴大。將無人機納入應急領域的管理應用可以有效提升突發(fā)事件現場信息采集的反應速度、環(huán)境適用能力。

（1）災后應急救援。利用搭載了高清拍攝裝置的無人機對受災地區(qū)進行航拍，提供一手的最新影像。無人機動作迅速，起飛至降落僅7分鐘，就已完成了100，000平方千米的航拍，對于爭分奪秒的災后救援工作而言，意義非凡。此外，無人機保障了救援工作的安全，通過航拍的形式，避免了那些可能存在塌方的危險地帶，將為合理分配救援力量、確定救災重點區(qū)域、選擇安全救援路線以及災后重建選址等提供很有價值的參考。此外，無人機可實時全方位地實時監(jiān)測受災地區(qū)的情況，以防引發(fā)次生災害。

（2）大型集會的監(jiān)控。無人機可對會場進行空中監(jiān)控，提供高清畫面，并可以快速機動到任何需要的區(qū)域上空，搜索發(fā)現地面可疑人員、車輛，提供強有力的空中情報保障。將視頻圖像實時傳輸回指揮中心，指揮中心根據無人機傳輸回的資料對現場實時掌控，一旦發(fā)現突發(fā)情況，無人機可以第一時間發(fā)現，極大地提高了應急處理效率。

（3）無人機巡檢行業(yè)規(guī)模。2011-2015年以來，國家電網公司投資額基本呈逐年上升趨勢，五年復合增長率10.6%。其中，2015年國家電網投資達4521億元，同比增長17.1%。我國電網基本建設投資完成額逐年增長，電網建設依舊是電力建設的重頭戲。目前，國家電網公司已將無人機巡檢作業(yè)納入輸電線路精益化考核指標中。截至2017年年底，公司系統(tǒng)各單位共配有各類型無人機1800余架，2017年度無人機累計巡檢桿塔超過21萬基，累計發(fā)現缺陷超過5萬余處；按照缺陷位置劃分，以桿塔瓶口及以上位置線路設備及附屬設施缺陷為主，占75.8%；按照缺陷等級劃分，以一般缺陷為主，占87.2%；按照缺陷類型劃分，以金具類缺陷為主，占42.7%。公司系統(tǒng)各單位廣泛應用無人機開展線路巡檢，在G20峰會、金磚會議、全運會和黨的十九大保電工作中發(fā)揮了突出作用，無人機巡檢已成為輸電線路運維不可或缺的手段。

3、無人機的發(fā)展前景

未來無人機將會以更加專業(yè)、科學、高效、高能的綜合性發(fā)展方向來發(fā)展，前景非常樂觀。一是可以向高速和長航時的方向發(fā)展。由于目前在軍事上已經開始推行反無人機技術，未來無人機的速度提升問題將是攔截反無人機技術的關鍵，而且無人機的航時非常有限，大大限制了應用效果，未來無人機可以提高續(xù)航時間，以提升總體應用能力。二是可以向微型化和隱身化方向發(fā)展。未來可結合納米技術與計算機技術，將無人機所需的各種智能裝置統(tǒng)一放在一塊芯片上，從而造出微型無人機，隱蔽性更強而不易被發(fā)現。三是向網絡化和智能化方向發(fā)展。未來無人機編程程序可以突破人員遙控的方式，實現無人機自主尋找和識別目標，并采取合適武器進行靈活作戰(zhàn)行動的發(fā)展目標。

4、結論

無人機的性能與優(yōu)勢為無人機在軍事上、民用上和航拍領域的應用，開拓了廣闊的發(fā)展前景。無人機輕便靈活、起降環(huán)境要求低、操作簡單等特點，在突發(fā)自然災害、通信基礎設施受到破壞、通信環(huán)境惡劣等條件下，依然可以為應急事故處理助力。科技改變未來，科技也在無時不刻的影響著我們的生活。無人機的產生是這個時代智慧的結晶，它的廣泛應用是社會走向智能化的標志，也是人們對科技生活的美好追求。

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