無(wú)人機(jī)發(fā)展的痛點(diǎn)及技術(shù)瓶頸

近年來(lái)，無(wú)人機(jī)行業(yè)迅速發(fā)展，其發(fā)展帶來(lái)的問(wèn)題隨之誕生。無(wú)人機(jī)發(fā)展的痛點(diǎn)在哪里？針對(duì)這些問(wèn)題，需要采取哪些措施？在技術(shù)方面又有哪些瓶頸需要突破？

無(wú)人機(jī)發(fā)展的痛點(diǎn)

2017年，工信部發(fā)布《工業(yè)和信息化部關(guān)于促進(jìn)和規(guī)范民用無(wú)人機(jī)制造業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》指出：到2020年，民用無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，產(chǎn)值達(dá)到600億元，年均增速40%以上；到2025年，民用無(wú)人機(jī)產(chǎn)值達(dá)到1800億元，年均增速25%以上。未來(lái)十年，無(wú)人機(jī)行業(yè)將處于高速發(fā)展時(shí)期。

面對(duì)著強(qiáng)大的市場(chǎng)和發(fā)展?jié)摿?，無(wú)人機(jī)發(fā)展就一帆風(fēng)順？

事實(shí)上并非如此。無(wú)人機(jī)不同于傳統(tǒng)的通用航空，與通用航空相比，其價(jià)格低、操作簡(jiǎn)單、便于存放，諸多因素使得無(wú)人機(jī)入手門(mén)檻低，幾乎可以實(shí)現(xiàn)人手一架，但是隨著無(wú)人機(jī)行業(yè)的迅速發(fā)展，隨之而來(lái)的便是無(wú)人機(jī)在安全飛行、法律法規(guī)、技術(shù)瓶頸、產(chǎn)業(yè)配套、文明使用等方面的諸多問(wèn)題，發(fā)展亂象不容忽視。

無(wú)人機(jī)的安全與企業(yè)實(shí)體經(jīng)營(yíng)和追求行業(yè)效率一直存在矛盾，這是目前無(wú)人機(jī)行業(yè)發(fā)展面臨的主要痛點(diǎn)。沒(méi)有安全監(jiān)管就沒(méi)有無(wú)人機(jī)行業(yè)發(fā)展，但是如果監(jiān)管過(guò)嚴(yán)又會(huì)阻礙行業(yè)發(fā)展，那么如何在安全監(jiān)管和行業(yè)發(fā)展找到平衡點(diǎn)，在不斷的實(shí)踐過(guò)程中，尋求安全監(jiān)管方面的創(chuàng)新與突破，這又是全行業(yè)目前最為關(guān)心的話題之一。

無(wú)人機(jī)的發(fā)展在法律法規(guī)、技術(shù)瓶頸、產(chǎn)業(yè)配套、文明使用等方面的問(wèn)題也是無(wú)人機(jī)發(fā)展的痛點(diǎn)。

所以，多部門(mén)聯(lián)合行動(dòng)，多措并舉，只有建立健全民用無(wú)人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)認(rèn)證體系及產(chǎn)業(yè)體系，才能實(shí)現(xiàn)民用無(wú)人機(jī)安全可控和良性健康發(fā)展。

多舉并措共推無(wú)人機(jī)發(fā)展

在我國(guó)現(xiàn)行法律中，還沒(méi)有針對(duì)“低慢小”飛行器尤其是無(wú)人機(jī)的專門(mén)法律及相關(guān)制度，沒(méi)有從根本上解決監(jiān)管、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、使用、違法處罰等管理措施。這就要求相關(guān)部門(mén)聯(lián)合出擊，多措并舉，制定相關(guān)措施，共同推動(dòng)無(wú)人機(jī)發(fā)展。

立法部門(mén)、監(jiān)督部門(mén)、公安部門(mén)應(yīng)該立足于“低慢小”飛行器的特點(diǎn)，充分考慮到社會(huì)發(fā)展需求和民航、空管、公安、無(wú)線電管理等部門(mén)的工作需要，從生產(chǎn)、適航、注冊(cè)、審批、飛行、監(jiān)管、處罰等方面全方位前瞻性立法，明確相關(guān)參與人的民事責(zé)任、行政責(zé)任和刑事責(zé)任，并同步出臺(tái)與法律配套的實(shí)施細(xì)則、操作規(guī)程和行業(yè)規(guī)章，加強(qiáng)法制宣傳教育，將“低慢小”飛行器管理真正納入國(guó)家法律體系。

各級(jí)政府應(yīng)在軍事重地、機(jī)場(chǎng)凈空保護(hù)區(qū)域等關(guān)乎國(guó)家安全的區(qū)域及周邊劃定禁飛區(qū)，明確重大會(huì)議、重要活動(dòng)、重要節(jié)慶期間的限飛區(qū)域。充分利用網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播、報(bào)紙、公告等媒介做好宣傳教育。對(duì)已登記注冊(cè)的“低慢小”飛行器生產(chǎn)廠家、經(jīng)營(yíng)商家、修理行業(yè)、航模協(xié)會(huì)的管理，對(duì)非法生產(chǎn)、銷售、改造的堅(jiān)決予以打擊和取締，生產(chǎn)廠家應(yīng)對(duì)“低慢小”飛行器核心部件實(shí)行全國(guó)統(tǒng)一的電子編碼，標(biāo)識(shí)身份識(shí)別編碼和飛行激活碼，銷售商家實(shí)行實(shí)名登記銷售，詳細(xì)記錄購(gòu)買單位、人員的信息。

無(wú)線電管理委員會(huì)、民航機(jī)構(gòu)應(yīng)對(duì)無(wú)人駕駛航空器使用無(wú)線頻段的監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、通報(bào)無(wú)人機(jī)飛行情況和空域，堅(jiān)決防止無(wú)人機(jī)超出規(guī)劃頻段的現(xiàn)象。加強(qiáng)對(duì)民用無(wú)人駕駛航空器飛行活動(dòng)的管理，加強(qiáng)對(duì)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)駕駛員管理的行業(yè)協(xié)會(huì)、民用無(wú)人機(jī)駕駛員的規(guī)范管理，規(guī)范其空中交通管理工作；會(huì)同有關(guān)職能部門(mén)對(duì)機(jī)場(chǎng)周邊區(qū)域進(jìn)行巡查，對(duì)違反規(guī)定施放漂浮物、升空物的應(yīng)當(dāng)責(zé)令施放者收回；不能收回的，應(yīng)當(dāng)采取安全措施并及時(shí)通報(bào)。

無(wú)人機(jī)發(fā)展面臨的技術(shù)瓶頸

盡管無(wú)人機(jī)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，但其發(fā)展依然存在續(xù)航瓶頸、通信系統(tǒng)、定位導(dǎo)航、避障技術(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)瓶頸、人才缺乏等問(wèn)題。

續(xù)航瓶頸。市面上的無(wú)人機(jī)主要采用鋰聚合物電池作為主要?jiǎng)恿?，續(xù)航能力一般在20分鐘至30分鐘之間。因無(wú)人機(jī)技術(shù)方案不同，續(xù)航時(shí)間有所差別，無(wú)人機(jī)需要盡可能減輕起飛重量，所以無(wú)法攜帶較重的大容量電池，大多數(shù)無(wú)人機(jī)維持二十分鐘有效飛行之后，就必須更換電池或者插上充電線。這是無(wú)人機(jī)一個(gè)致命的短板，大大限制了行業(yè)的快速良性發(fā)展，解決無(wú)人機(jī)電池續(xù)航能力迫在眉睫。

通信系統(tǒng)。無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)，目前主要使用900MHz、1.4GHz、2.4GHz無(wú)線電頻段，其中1.4GHz主要作為數(shù)據(jù)通訊頻段，2.4GHz主要作為圖像傳輸頻段，900MHz不建議使用。工信部已經(jīng)制定無(wú)線電相關(guān)使用準(zhǔn)則，規(guī)范無(wú)人機(jī)行業(yè)的無(wú)線電頻段使用。公共無(wú)線電通信鏈路，抗干擾能力弱，尤其是同頻干擾無(wú)法避免。隨著無(wú)人機(jī)的數(shù)量指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)干擾的問(wèn)題，將日漸突出。

定位導(dǎo)航。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的定位導(dǎo)航，普遍采用GPS和北斗雙模模式。GPS定位分為碼定位和載波定位，碼定位速度快，一般民用精度為3-10米，軍用精度為0.3米；載波定位速度慢，不分民用和軍用。北斗系統(tǒng)定位精度在10-20米?；趯?dǎo)航衛(wèi)星的無(wú)人機(jī)定位系統(tǒng)，各大無(wú)人機(jī)廠商優(yōu)化自己的算法，使精度勉強(qiáng)達(dá)到米級(jí)。但受地形、天氣等客觀條件影響，導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)易干擾，精度穩(wěn)定性不足的問(wèn)題有待解決。

避障技術(shù)。避障技術(shù)對(duì)于主流的無(wú)人機(jī)飛行至關(guān)重要，但現(xiàn)有的解決方案仍處于探索階段。為確保公共安全，需要不斷改進(jìn)傳感器、傳感算法和無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)。無(wú)人機(jī)避障技術(shù)主要有四套解決方案：紅外線傳感器方案、超聲波傳感器方案、激光傳感器方案以及視覺(jué)傳感器方案。在地面行駛的無(wú)人汽車避障問(wèn)題徹底解決之前，無(wú)人機(jī)避障技術(shù)還有漫長(zhǎng)路要走。

發(fā)動(dòng)機(jī)瓶頸問(wèn)題。發(fā)動(dòng)機(jī)

的問(wèn)題很大程度上制約著我國(guó)無(wú)人機(jī)的發(fā)展 ，一方面是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)也提出了特殊的要求的無(wú)人機(jī)特定的高空低雷諾、大過(guò)載等飛行條件；另一方面研制基礎(chǔ)本身較為薄弱。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)是未來(lái)應(yīng)用的主要走向與國(guó)外的差距較為明顯，達(dá)不到無(wú)人機(jī)對(duì)飛行速度、航時(shí)等指標(biāo)的要求。

無(wú)人機(jī)行業(yè)人才緊缺。據(jù)

初步判斷，我國(guó)在2018年需要無(wú)人機(jī)從業(yè)人員達(dá) 40萬(wàn)人次，國(guó)內(nèi)持證從業(yè)的飛手、維修、研發(fā)等人員卻不到10000人。

同時(shí)，我國(guó)無(wú)人機(jī)行業(yè)規(guī)劃與規(guī)范已有不足之處，存在低水平重復(fù)、重復(fù)投資、高端項(xiàng)目攻破困難。此外，我國(guó)無(wú)人機(jī)發(fā)展存在的技術(shù)弱點(diǎn)是借鑒外國(guó)現(xiàn)有的技術(shù)并自主研發(fā)，其技術(shù)層次達(dá)不到強(qiáng)國(guó)水準(zhǔn)，不管軍用或民用的在精準(zhǔn)度、控制力、信息傳輸、機(jī)動(dòng)性等許多能力上都較為薄弱。