無人機培訓中心的設計與施工

張昕

摘? ? 要：作為我們國內最優(yōu)秀的電商，為解決快遞投送的“最后一公里”難題，積極的引入無人機進行末端投送，并在無人機的產品使用、維修、運營、基礎設施建設等專業(yè)領域，進行技術上的探索。

關鍵詞：電商物流;無人機投送;無人機培訓中心;技術探索

1? 前言

隨著我國經濟的不斷發(fā)展增長，國內物流快遞業(yè)務連續(xù)多年高速增長，隨之而來產生了快遞成本持續(xù)升高，特別交通不便的邊緣地區(qū)快遞成本居高不下，解決快遞業(yè)務“最后一公里”的問題越發(fā)急迫。目前無人機的制造技術和使用功能越來越可靠，使用小型的無人機進行末端配送成為探索的方向，在短距離內采用小型無人機空中投送無疑成為首選。

2? 項目概述

我們國內某大型電商，歷來以質量可靠、物流準時、送貨快捷著稱，大部分區(qū)域做到了“當天下單，當天到”。但是，在大部分的鄉(xiāng)村和偏遠地區(qū)，仍然受困于交通不便利這一基本條件，耗費了大量的成本和人力。

為解決“最后一公里”的快遞難題，該電商擬引入無人機進行末端配送，為此在蘇北某地區(qū)建設無人機培訓中心，對無人機貨物快遞及無人機倉儲管理進行先期的技術探索和運營嘗試。適合快遞業(yè)務末端配送的無人機應包含下述指標：

（1）使用電池作為飛行動力，最好是通用電池系列型號;（2）直線飛行距離大約10km;（3）載重5kg～20kg;（4）單程飛行時間約為15min～20min。

3? 項目設計

該無人機培訓中心主體建筑為已經建設完成的兩層通用廠房，主體為鋼筋砼框架結構，局部屋頂為大跨度鋼結構。其中，入口處為兩層挑空大廳，屋頂為鋼結構，外墻面為全鋼化玻璃幕墻。用于培訓、辦公、維修等室內建筑面積為1400m2，用于操控培訓的室外場地面積約5000m2。

建設無人機培訓中心，主要滿足兩大功能，分別是無人機的操控培訓，無人機的維修保養(yǎng)。操控培訓分為室內培訓和室外操控實習兩部分，其室內部分主要包括飛行控制、視頻教學、操控臺模擬演示、無人機實體功能學習等;室外部分主要包括室外操控場地、飛行機庫、貨物倉儲等。

（1）無人機展示。為了更全面直觀的對各種無人機、倉儲機器人等進行比較，更好的推動無人機及人工智能理念，特地設計展示大廳，將各種無人機、機器人等人工智能設備進行陳列展示，作為本電商智慧園的一個展示窗口，從正面體現(xiàn)電商始終追求科技進步的理念。因此，展示大廳作為本中心的重點部位進行建筑裝飾設計。

空間設計。大廳部位為兩層挑空，高度約為12m，平面面積約600m2，高大寬敞。所有無人機及人工智能設備考慮采用靜態(tài)展示，展臺均布置于地面，高低錯落有致。各展臺均采用獨立不重復設計，為每一臺智能設備賦予其單獨的形象和理念，在設計中賦予其更多的科幻元素。整個天花板采用科幻造型，各種燈具組合分布，形成漫天星空造型。

立面設計。大廳三面外圍為全鋼化玻璃幕墻，通過粘貼少量色帶及懸掛各種造型的燈具，既保證了大廳的通透，又改變其原有的呆板，并增加了光影效果，賦予其科幻元素。單面內墻是整個大廳的重點部位，采用金屬材料墻板改變其平板造型，懸掛大型的液晶顯示屏幕，鑲嵌各種說明及大型logo。

設備及管線。整個大廳采用區(qū)域集中式空調系統(tǒng)，主機均安裝于鋼筋砼結構的屋頂和室外，通過一般風管進行送風，風口均采用裝飾處理，保持美觀。消防噴淋管道隱藏于吊頂內，豎向管道及消防箱均進行外包裝飾處理。強電、弱電線路均通過橋架敷設于吊頂內，給排水管道均設置專用的管道井。

（2）操控培訓室。分別設計無人機操控培訓室和機器人操控培訓室，室內配置視頻教學設備，通用式的作業(yè)臺面，主要用于學習設備的組裝與拆解、使用功能、構件的種類及型號等，包括理論學習。

（3）室外操控場地。室外操控場地位于主建筑外側，占地面積約5000平方米，主要用于無人機飛行控制實際演練，鋪設一條鋼筋砼停機坪，其余為草坪。

（4）機庫。機庫主要用于實際演練無人機，位于主體建筑與室外場地的功能銜接處。按此功能要求，該機庫設計為鋼結構獨立建筑，頂部為機械開啟閉合式。機庫內端與快遞貨物倉庫相通，外部與室外場地相通。其墻體構造采用卷簾，避免無人機操控信號被屏蔽?；顒游蓓敿熬砗焿γ婢紤]防水性能。

（5）維修車間。維修車間包括維修工作臺、配件倉庫、充電間等。

（6）附屬設施。主要為主要管理人員辦公用房、會議室、休息室、接待室、衛(wèi)生間等。

4? 項目施工

（1）項目管理。本項目采用設計施工總承包方式，由施工總包單位、設計單位和各設備廠商的技術人員共同組成。設計人員常駐現(xiàn)場，隨時對設計方案進行調整、改進、完善，及時按照工藝要求做出相應的設計變更，壓縮工期，杜絕重復施工或返工。日常工作除現(xiàn)場協(xié)商溝通外，通過建立項目微信群，及時處理各種問題，實時調整工作計劃和人員安排。對于重要的技術方案，必要時舉行面對面的專題討論會。項目管理的總體原則是：安全、高效、質量第一、技術領先、控制成本。

（2）土建施工。本項目中的土建部分主要是無人機實際操控室外場地，包括一條跑道和草坪。該無人機跑道按一般的道路進行設計施工，路面荷載滿足載重量4噸以下的貨車使用即可，路面上按無人機的專業(yè)要求噴繪各種標識和指引符號。

跑道構造：對原有土地進行平整后，對跑道進行定位，原土碾壓夯實，并鋪設雨水管道，鋪設200厚道渣墊層，碾壓密實。澆搗200厚C30砼，設鋼筋網片。按道路一般要求，設置變形縫。

場地構造：原場地進行平整，周圍設置排水溝，置換種植土壤，然后鋪設草坪，進行日常綠化養(yǎng)護。

（3）裝飾施工。裝飾施工前，需對原建筑進行局部改造，主要是拆除部分輕質隔墻，對失去后續(xù)用途的管道、線路進行拆除或移位，對衛(wèi)生間部位的樓板和墻體進行防水構造處理，重新敷設給水管道和排水管道，室外增設化糞池及空調主機的設備基礎等。原建筑改造前，須依據原建筑的竣工圖紙制定方案，禁止改變原承重結構，并按當地規(guī)定進行報建，取得當地建設主管部門的批準。

本項目裝飾工程部位均在室內，主要部位是無人機展示大廳。大廳的頂棚設計為科幻造型，采用了多種材料，金屬板材造型采用定制加工，其它部位采用石膏板及膠合板等宜切割、宜現(xiàn)場加工等材料。重點是與燈具、設備的協(xié)調，準確的定位和精確的安裝，細部節(jié)點部位精細施工。

（4）重點部位施工。本項目最重點也是最困難的部位是無人機機庫。由于對該機庫沒有可以借鑒的其它項目經驗，由建設單位的運營部門提出具體的要求，會同設計單位及施工單位并征求相關專家的建議，有設計部門進行方案設計，施工單位和加工廠家進行加工安裝。機庫的開啟屋頂，采用了鏈條式導軌，全電動開啟。重點工作是處理好開啟屋頂的防水節(jié)點。四周墻面采用了卷簾門，在無人機操演時，卷簾升起以免屏蔽信號。

5? 結論

經過所有參建單位的共同努力，該項目按期順利的投入了使用，取得了良好的效果。本人作為該項目的主要負責人，通過這個項目的全過程實施，也獲取了寶貴的經驗，簡單總結

主要有以下幾點：

（1）由于沒有其它同類項目經驗可以借鑒，各參建單位緊密合作、相互交流、取長補短、充分論證，然后果斷決策是項目成功的前提。

（2）對于無人機的飛控，尤其是機庫，需要更多的專業(yè)知識，在后續(xù)的施工中，還需繼續(xù)探索更實用的專業(yè)技術，從而逐漸建立起相關的專業(yè)標準和規(guī)范。

（3）作為一個有專業(yè)特點的建筑項目，最關鍵的還是按照建筑專業(yè)的標準和規(guī)范進行施工，始終將安全和質量放在第一位，正確處理成本控制和施工進度的關系，通過精心組織和科學管理，圓滿完成項目的施工。