無人機的發展現狀與前景展望分析

文琳

中國空空導彈研究院，河南洛陽 471009

摘 要 世界科技的發展與進步，使人們對未知世界探索的求知欲愈加強烈，人們研究越來越高端的技術，推動人類社會走向繁榮。云計算、高端人工智能已經實現，智能化、自動化與信息化的時代已經全面來臨，無人機這一領域已被突破，現在已跳脫出過去的單純軍用用途，逐步向民用、警用與家用多方向延伸。文章從國內外無人機的發展現狀著手調查了解分析，探討其存在的意義與技術上還未攻破的難關，展望未來發展趨向，提出設想，對可能出現的發展趨勢進行預判。

關鍵詞 無人機；現狀；前景展望

中圖分類號 TP2 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）13-0028-01

伴隨科技的發展，面對人類無法勝任的高難度、高風險與高含量的任務。無人機應運而生。它替代有人駕駛的飛機去執行這些任務。無人機是一種有無線電來操控的設備，遂有人稱其為遙控駕駛航空器。它能夠趨于完美的利用人工智能、信號處理和自動駕駛等精尖技術，并由于它具有體積小、無人駕駛和航程遠等優勢被廣泛應用，在自然環境考察、科普研究、農業領域、維護國家主權與公共衛生安全等等許多方面都有所應用。目前這種趨于多元化的應用使得各國都加快探索、開發的步伐。

1 國內外無人機發展現狀

1.1 國外無人機發展歷史與現狀

無人機的發展具有悠久的歷史，1909年世界上第一架無人機在美國試飛。一戰時期，1914年英國軍方秘密研究無人機，英德兩國在1917年前后取得技術上的突破。1927年，無人機可載彈、空中投靶、投放魚雷。20世紀60年代美國投入軍事無人機在美越戰爭中，對越進行偵察、空中打擊與目標摧毀。1973年第四次中東戰爭中，以色列利用無人機成功搗毀埃及部署的地空導彈防空網。20世紀末，許多國家研制出新時代的軍用無人機，很大程度上改變了軍事戰爭和軍事調動的原始形式[1]。目前，無人機技術處于世界領先水平的是美國，以色列是無人機的出口大國但在技術方面完全依靠美國，歐洲國家中俄、英、法、德等國家無人機技術發展較快。我國周邊國家如日本、印度、韓國等主要依靠外國進口，自主研發力量薄弱。2009年以來，美國在無人機創新方面取得重大突破而且已經實現首次大規模商用。其攜帶起來特別方便，操作簡單直接用手機或平板就可以而且應用范圍頗廣。

1.2 國內無人機發展現狀

我國研究起步較晚，20世紀70年代，我國才開始自主研制無人偵察機，80年代初裝備部隊。改革開放以后，在民用領域中探索可行性，中國航空事業經過60多年的辛酸歷程，從無到有逐步成為我國經濟發展的支柱。我國從事無人機行業的單位有300多家，形成了配套齊全的研發、制造、銷售和服務體系的有160家左右。研制投入使用的無人機型多達百余種，小型無人機技術已逐步完善，戰略無人機已成功試飛，攻擊無人機也已試射空地導彈多次成功。我國在2014年無人機銷售量2萬架左右。50%以上的增長在未來幾年將持續保持，在2014年我國民用無人機銷售規模已經達到40億元。2002年-2015年7月，國內與無人機相關的專利申請15 245件，其中，新型專利占比37.48%，發明型技術專利占57.39%，外觀專利占比5.13%。

2 我國無人機發展存在的問題及技術弱點

我國無人機發展存在的問題。1）行業規劃與規范問題。存在低水平重復、重復投資、高端項目攻破困難。2）發動機瓶頸問題。發動機的問題很大程度上制約著我國無人機的發展，一方面是對發動機也提出了特殊的要求的無人機特定的高空低雷諾、大過載等飛行條件；另一方面研制基礎本身較為薄弱。渦扇發動機是未來應用的主要走向與國外的差距較為明顯，達不到無人機對飛行速度、航時等指標的要求。3）無人機行業人才緊缺。據初步判斷，我國在2018年需要無人機從業人員達40萬人次，截至2016年10月，國內持證從業的飛手、維修、研發等人員卻不到10 000人[2]。

我國無人機發展存在的技術弱點是借鑒外國現有的技術并自主研發，其技術層次達不到強國水準，不管軍用或民用的在精準度、控制力、信息傳輸、機動性等許多能力上都較為薄弱。

3 無人機發展的前景展望

3.1 微型化

無人機的應用范圍愈加廣泛，尺寸小、體積小、重量足夠輕、功能范圍面積大、便于拿取、易操控。能夠充當監視器、跟蹤器、具有仿生特性。要想做到這些不光要將一些基礎設備微小化和保證長久續航等提升能力還要有一定的生物科技的基礎。如果無人機能做到像螞蟻一般大小且五臟俱全，相信在未來螞蟻絆倒大象將不再是戲言。

3.2 隱形化

隱形技術是通過降低無人機的信號特征，讓無人機難以被識別、發現、跟蹤和破壞的技術，就像變色龍一樣能夠適應環境的變化。無人機的信號，以電磁波紅外特征最為明顯[3]。要想隱形，（1）要減少電磁波的反射和熱量的集聚最大程度上，（2）減少發動機為噴管和排氣口的紅外輻射，（3）使用可改變波長添加劑的燃料或改動發動機的構造，已加快熱量散失。

3.3 智能化

無人機的智能化顧名思義就是讓無人機根據儲存在核心的程序可以自主定位目標進行打擊、偵查或規避。無人機達到智能化以后可以降低被擊落的風險，提高生存能力，增加回收利用率，增加戰斗力降低生產成本節約資金用到更有發展的地方。如果無人機實現智能化應用到軍事中，將帶來軍用應用領域的大翻轉，變成戰爭利器，充分發揮優勢。

3.4 系統化

無人機目前的狀態需要人進行定向定點操作，達到系統化以后，無人機之間的協調合作能力將大幅提升，呈現集群式大規模的應用模式，代替人工節省人力，在一個統一的系統下，無人機群合作協作配合天衣無縫，明確分工，實現分批次分重點分強度的智能化應用模式。

3.5 高速長航時化

（1）飛行速度的大大提升將很大程度的提高其機動性，從而提高存活率。它能夠更快的逃脫追擊及雷達圍捕，將增加其對一些有人飛機的協調能力。2）要想無人機實現長航時化，需要對其燃料系統做相應的改進。可以開發研究高效燃料電池或利用新能源替代原有能源，如太陽能。高速長航時化的無人機，將為無人機作為多任務作戰平臺提供物質基礎，將大幅提高無人機的勘察能力，向強國靠攏，齊頭并進實現全球化，更好的彌補不足[4]。

4 結論

立足于國內外無人機的發展現狀，縱觀無人機的存在問題及技術弱點。為了適應未來在各個領域的應用應順應科技的改革，著手科技創新，借鑒國外的成功經驗，積極研究探索，運用高端科技，保護自主知識產權，培養專業人才，掌握核心技術，實現跨越發展。無人機的發展逐步趨于多元化在軍需民用方方面面都有所涉獵，未來一個時期，提高現有的技術，更多的培養高端人才，解決并突破技術難關是發展無人機的關鍵。

參考文獻

[1]何小九，李彥彬，朱楓，等.國外垂直起降無人機發展現狀及設計制造關鍵技術[J].飛航導彈，2016，2（6）：22-27.

[2]丁阿維.我國軍用無人機發展趨勢及現狀分析[J].硅谷，2015，10（3）：149，152

[3]王樹源.國外軍用無人機發展現狀與趨勢[J].硅谷，2014，7（18）：5-7.

[4]苗秀梅.國外艦載無人機技術的發展動向與分析[J].艦船電子工程，2013，5（12）：18-22.