無人機的發展現狀及展望探討

劉 洋 謝志勇 張海濤

無人機的發展現狀及展望探討

劉 洋 謝志勇 張海濤

（沈陽理工大學 裝備工程學院 遼寧沈陽 110000）

無人機作為一種新型科技，各項技術的研發也逐漸趨于成熟，得到廣泛應用。本文將展開對無人機的發展現狀以及展望的研究討論，進一步增強對無人機的了解應用。

無人機；裝備；現狀；發展

一、無人機概述

（一）無人機的概念

無人駕駛飛機簡稱“無人機”，英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。

（二）無人機的分類

從技術角度定義可以分為：無人固定翼機、無人垂直起降機、無人飛艇、無人直升機、無人多旋翼飛行器、無人傘翼機等；

按用途分類，無人機可分為軍用無人機和民用無人機。軍用無人機可分為偵察無人機、誘餌無人機、電子對抗無人機、通信中繼無人機、無人戰斗機以及靶機等；民用無人機可分為巡查/監視無人機、農用無人機、氣象無人機、勘探無人機以及測繪無人機等。

按尺度分類（民航法規），無人機可分為微型無人機、輕型無人機、小型無人機以及大型無人機。

按任務高度分類，無人機可以分為超低空無人機、低空無人機、中空無人機、高空無人機和超高空無人機。

（三）無人機的研發歷史

無人機最早在20世紀20年代出現，1第一次世界大戰期間，英國的卡德爾和皮切爾兩位將軍，向英國軍事航空學會提出了一項建議：研制一種不用人駕駛，而用無線電操縱的小型飛機，使它能夠飛到敵方某一目標區上空，將事先裝在小飛機上的炸彈投下去。這種大膽的設想立即得到當時英國軍事航空學會理事長戴·亨德森爵士賞識。他指定由A.M.洛教授率領一班人馬進行研制。1945年，第二次世界大戰之后將飛機改裝成為特殊研究或者是靶機，成為近代無人機使用趨勢的先河；1982年以色列航空工業公司(IAI)首創以無人機擔任其他角色的軍事任務；1996年3月，美國國家航空航天局研制出兩架試驗機：X－36試驗型無尾無人戰斗機；20世紀90年代后，西方國家把高新技術應用到無人機的研制與發展上，無人機擁有了更廣發的應用。

二、無人機的應用

無論是民用還是軍用，無人機都有著極其廣泛的應用。

（一）在民用領域的應用

電力巡檢：裝配有高清數碼攝像機和照相機以及GPS定位系統的無人機，可沿電網進行定位自主巡航，實時傳送拍攝影像，監控人員可在電腦上同步收看與操控。提高了電力線路巡檢的工作效率、應急搶險水平和供電可靠率。而在山洪暴發、地震災害等緊急情況下，無人機可對線路的潛在危險，諸如塔基陷落等問題進行勘測與緊急排查，絲毫不受路面狀況影響，既免去攀爬桿塔之苦，又能勘測到人眼的視覺死角，對于迅速恢復供電很有幫助。

農業保險：利用集成了高清數碼相機、光譜分析儀、熱紅外傳感器等裝置的無人機在農田上飛行，準確測算投保地塊的種植面積，所采集數據可用來評估農作物風險情況、保險費率，并能為受災農田定損，

環保工作：環境監測：觀測空氣、土壤、植被和水質狀況，也可以實時快速跟蹤和監測突發環境污染事件的發展；環境執法：環監部門利用搭載了采集與分析設備的無人機在特定區域巡航，監測企業工廠的廢氣與廢水排放，尋找污染源；三，環境治理：利用攜帶了催化劑和氣象探測設的柔翼無人機在空中進行噴撒，與無人機播撒農藥的工作原理一樣，在一定區域內消除霧霾。

快遞工作：無人機可實現鞋盒包裝以下大小貨物的配送，只需將收件人的GPS地址錄入系統，無人機即可起飛前往。美國的亞馬遜，中國的順豐都在興沖沖地忙著測試這項業務，而美國達美樂披薩店，已在英國成功地空運了首個披薩外賣。

災后救援工作：利用搭載了高清拍攝裝置的無人機對受災地區進行航拍，提供一手的最新影像。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。

（二）在軍用領域的應用

無人機成本低，效費比好；無人員傷亡風險；生存能力強，機動性能好，使用方便，在現代戰爭中有極其重要的作用。偵察機用于完成戰場偵察和監視、定位校射、毀傷評估、電子戰等；

（三）大疆無人機

大疆是全球頂尖的無人機飛行平臺和影像系統自主研發和制造商，成立于2016年。從最早的商用飛行控制系統起步，逐步地研發推出了ACE系列直升機飛控系統、多旋翼飛控系統、筋斗云系列專業級飛行平臺S1000、S900、多旋翼一體機Phantom、 Ronin三軸手持云臺系統等產品。不僅填補了國內外多項技術空白，并成為全球同行業中領軍企業。大疆創新的領先技術和產品已被廣泛應用到航拍、遙感測繪、森林防火、電力巡線、搜索及救援、影視廣告等工業及商業用途，同時亦成為全球眾多航模航拍愛好者的最佳選擇。

三、無人機發展現狀以及發展前景

（一）國內外發展現狀

1、國內的發展狀況

2015年02月10日，貴飛某兩型無人機在西北某基地進行試驗任務成功，此次的試驗任務完成關系到貴飛無人機基地戰略定位的推進和實施，更是貴飛轉型發展的基點；2015年8月6日，深圳20多名無人機駕駛員，通過AOPA（中國航空器擁有者及駕駛員協會）的認證考試拿到無人機“駕駛證”，成為深圳首批拿到資格證的無人機駕駛員；2015年，MOLA模拉TOURIST1問世。TOURIST1是一款具有記憶功能的無人機。

2、國外的發展狀況

美國無人機領跑世界。美國最早于1939年，先后研制出"火蜂（Firebee）"系列和" Chukar "系列靶機。從20世紀50~60年代開始，美國相繼研制成功"火蜂"、"先鋒"、"獵人 "、"捕食者"和"全球鷹"等戰術或戰略無人偵察機，以及"捕食者"改進型無人偵察作戰飛機，先后在越南戰爭、海灣戰爭、科索沃戰爭和這次對阿富汗的軍事行動中。

（二）發展前景

高空長航時化，無人機滯空時間更長，飛行高度更高，偵察監視面積更大，能連續獲取信息，以便適應現代戰爭的需要；隱形無人機化，將先進的隱形技術被應用到無人機的研制上，以應對日益增強的地面防空火力的威脅；集群智能蜂群化，無人機經預設程序的協調行動，像自然界中類似鳥群的動物群體那樣，共享決策的分配大腦，相互協調行動，進入機器人戰爭的新時代。

四、總結

在日常生活中，無人機被應用于航空攝影、航空探礦、災情監視、交通巡邏、治安監控等，方便了人們日常的生活工作；在軍事戰爭中，無人機被用于偵察和監視、定位校射、毀傷評估、電子戰等，減少傷亡，改變戰爭的形式。無人機的發展源于科技的創新發展。堅持原創，敢于創新，上下求索，為中國科技進步發展添彩。

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劉洋，男，19950409，漢，籍貫遼寧省鐵嶺市，在讀于沈陽理工大學裝備工程學院，特種能源技術與工程專業。

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1007-6344（2017）03-0149-01