浅析无人的翱翔无人机解密的论文

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篇1：浅析无人的翱翔无人机解密的论文

关于浅析无人的翱翔无人机解密的论文

2月4日至6日，圆通速递首次进行无人机运送客户包裹，并在北京、上海、广州三地进行公开投送。一时间无人机物流又成为各大网站的头条新闻。那么什么是无人机，它是怎么实现无人驾驶的?今天就让我们来看看，无人机背后有着怎样的IT新技术在支撑。

无人机并非现在才有，早在战争中就曾有大量无人机出色的出现，电影中也不乏它的身影，只不过随着科技的发展，现在无人机在民用领域里也开始崭露头角。现在无论是婚礼拍摄、高空摄影都经常可以看到无人机的身影。

什么是无人机，无人机是一种由无线遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。对于民用无人机来说，它和我们常见的航模非常类似(不过功能更丰富)，也是一款通过地面控制系统无线遥控的飞行器，因此它的形状可能和实际飞机不同，它的最大特色就是“无人驾驶”。

如上所述，无人机的特色主要就在于无人驾史。不过无人驾驶并不意味着无人操控，无人机的核心其实就是其中的飞控系统，正是后台飞控系统的存在，才可以让无人机实现精准飞行和数据无线专输等常见功能。无人机的飞控系统实际上就是一合微型电脑，由于无人机的体型都较小，因此大多使用的是嵌入式的操作系统。其中的处理核心(微型处理器)则是嵌入式芯片，如目前采用率较高的是德州仪器的MS320FF2407芯片，它的外形就和我们常见的CPU相似。

因为是嵌入式系统，因此无人机的飞控系统和我们常用的手机系统很类似，是由一块高集成的SOC基板组成，集成了Micro SD(用于SD卡存储)、USB接口(用于本地数据传输)、GPS导航(用于空中导航)、红外摄像机、无线摄像头(用于航拍)、2.4GHz无线模块(用于空中和地面数据传输)、陀螺仪(用于定位)等常用的组件。

由于无人机是在空中飞行，我们需要在地面对其操控。在无人机民用方面，我们接触到最多的则是其中的导航和图传系统。比如在汪峰的求婚现场，要让无人机托着戒指飞到指定位置，操作者就要使用无人机导航系统设计好路线。无人机一般使用惯性导航(通过内嵌系统集成的加速度计和水平陀螺、垂直陀螺来实现)和GPS导航实现。它的功能其实和我们日常使用的汽车导航非常类似(只不过无人机是在空中飞行)，我们只要在飞控系统中先定位好目标坐标位置，然后设计好飞行路线，这样无人机就能按照指定的路线飞行到目标的身边了。 无人机另外一个重要作用是航拍，在飞行指定区域后，无人机上的摄像系统就会开始工作。因为无人机是在空中飞行，因此拍摄的数据还要传输到地面接收端。这里空地数据传输大多使用的是2.4G Hz无线传输方式。2.4GHz无线连接并不是什么新技术，我们平时使用的很多无线鼠标就是使用这种技术实现。只要发射端和接收端都有2.4Gz无线模块，它们之间就可以实现数据的无线传输。

在图传系统中，无人机上配备一个机载的图传信号发射器，当无人机在空中开始拍摄的时候，它采集到的视频(图像)等信号就会传输到机载的图传信号发送器，发送器通过发射2.4G Hz无线信号的方式传输数据。这样当地面的图传信号接收系统收到2.4G Hz无线信号后，它会自动以无线连接的方式和机载的图传信号发射器连接，读取其中的视频信息。接着地面的`图传信号接收系统再通过HDMI, USB和笔记本、显示器等连接，这样我们在电脑上就可以实时收到无人机拍摄的视频了。

图传系统如果仅仅是实时监控无人机拍摄的画面当然是不够的，在实际操作中我们还经常要根据实际情况对拍摄系统进行调整。现在很多无人机地面操控系统还可以实现对无人机的拍摄角度、焦距、光圈等进行调整，这个遥控操作同样主要借助2.4GHz无线模块实现。当地面系统通过2.4G Hz无线信号和机载控制单元连接后，地面的遥控器就能向无人机上的云台发送操作信号，从而实现各种拍摄状态的调整。

无人机由于可以实现在高空无人飞行，并且可以通过地面人员的操作实现精准的飞行和降落，因此在日常生活中，无人机可以给我们带来很多的便利。对于有一定经济实力且喜欢摄影的朋友，他们可以通过购买无人机实现之前无法实现的航拍。只要在无人机上配备好摄像机(或照相机)，然后将无人机飞到需要拍摄的空域，这样在地面就可以轻松获得无人机航拍的照片。

当然，也许你没有实力买架无人机，但是随着无人机的普及，每个人都可以享受到无人机带给我们的便利。像对于喜爱网购的用户，现在国内的圆通、顺风快递已经在试验使用无人机送货。在不远的将来，只要你在网站下单，不一会儿快递的无人机就会将你订购的货物送到你面前，这样高效的购物体验是不是觉得很爽)，

总之，随着科技的发展，无人机一定会越来越贴近普通人的生活。你可能不会拥有一台无人机，但是你一定会享受到无人机带来的服务。不过对于喜欢航拍的朋友(当然包括使用无人机派送的物流公司)要注意，现阶段我国对航空管制要求非常严格，在使用无人机时，一是要注意航空管制的空域(前段时间某测绘公司在北京未经审批的航拍活动就干扰了正常的民航与空军航线，造成大量社会资源的浪费)，二是民用无人机活动中使用无线电频率、无线电设备应当遵守国家无线电管理法规和规定，且不得对航空无线电频率造成有害干扰。

篇2：无人机的铁路电力工程架线施工论文

无人机的铁路电力工程架线施工论文

摘要：在铁路电力工程导线架设施工中，采用传统的方法不仅要花费大量的人力而且还要投入大量资金。采用无人机展放牵引绳带动导线的施工方法能够大大减少人员投入，降低劳动强度，安全性高，避免了架线走廊树木的砍伐等。无人机展放牵引绳实现导线展放的施工方法值得在铁路电力工程中应用推广。

关键词：铁路；电力架线；无人机；牵引绳

长期以来，铁路电力输电线路施工中展放导线工作基本都是用人工拖拉展放导线。这种施工方法需要大量的人工，还要提前清理放线走廊，损坏大量的农作物或树木，造成不必要的浪费；尤其是在跨越山区、河流、湖泊时，采用人工架线施工的难度和成本将更大。随着科学技术的进步，机械代替人工，机械化向自动化智能化转变，在铁路电力架线施工中使用无人机展放牵引绳，方便快捷。随着施工水平不断的提高，技术方案不断完善，安全风险系数降低，施工效率和经济效益越来越高；特别是线路走廊长、地形复杂、地势险要的地区，例如在农田，果园等经济作物生长区，通航的河道，复杂的交通，跨越山区与峡谷，使用无人机展放牵引绳线担当“电力放线工”，替代人工进行展放牵引绳施工作业，效果更加显著。

1应用背景

以往铁路电力架空线路架线施工，工序繁琐，劳动强度大，效率低，经济成本大。随着21世纪科技发展进步，国家倡导工程施工“四新”。新的科技产品被陆续的运用到工程施工中，代替传统施工方法，提高施工效率，降低劳动强度，减少成本投入。在铁路电力工程导线架设施工中，采用无人机展放牵引绳、机械牵引导线的施工方法，实现了提速增效的目标。

2无人机施工工艺

传统的导线展放或直接采用人工拖拉，或先采用人工放牵引绳，再利用机械牵引带动导线，把导线沿杆塔逐次展放好，再在杆塔上收紧导线。这种施工方法要大量的人工，还要开辟展放线通道，损坏大量农作物，砍伐较多树木，民事协调工作量大，且施工难度大、工期长。

2.1牵引绳材料的选择

因体积小，额定载荷有限，所以对牵引绳的`要求较高。因受载力和牵引力的限制，选用的牵引绳必须有强度高、直径小、重量轻、表面细滑、便于携带、容易操作等特点，根据这一特点我们选用特制的牵引绳作为无人机放线绳。

2.2放线方法

结合无人机展放牵引绳的多种优势，选用无人机展放牵引绳方案。其主要内容：无人机带动一根3.5mm特制迪尼绳（一级引绳）投送到放线区段的各级杆塔横担上，再利用牵、张机缓慢牵引一根12mm迪尼牵引绳（二级引绳），在整区段牵引绳全部放通后，再利用二级牵引绳牵引一根15防扭钢丝绳（三级引绳），用来带动导线，完成导线的展放施工。2.2.1施工准备。在一级牵引绳展放前，在放线耐张段两端任选一处地形开阔，视野好的地面，作为无人机起飞场地。将无人机放在地面上，展开旋翼，调试设备。并将无人机牵引绳（一级引绳）一端安装在无人机下方的锁扣内，并在无人机下方牵引绳1米左右悬挂配重，防止牵引绳在空中飘动绞入旋翼。2.2.2展放作业。2.2.2.1做好施工准备后，准备起航。无人机起飞前，操作人员可以采取双手平举起无人机，在半空中起飞航行。可以避免无人机地面起飞的不稳定，可以节省无人机电能，延长续航里程。2.2.2.2遥控操作人员在起飞位置处，无人机航拍将前方实际情况直接呈现在遥控机屏幕上，遥控人员了解无人机前方地形，容易操作无人机向目标杆塔飞行，将牵引绳引到目标杆塔位置处。2.2.2.3在无人机起飞过程中，注意牵引绳线盘灵活，牵引绳走向顺畅，不能被卡住，影响无人机飞行。2.2.2.4无人机带领牵引绳连续从耐张段内的各个直线杆塔上方飞行，牵引绳直接落在每基铁塔的顶端。继续向前飞行，直至飞行到最后的耐张塔位置。无人机飞过最后的耐张杆塔后，在适当的位置通过遥控器控制无人机脱扣，将下方的牵引绳松掉，牵引绳在配重的作用下自由下落。2.2.2.5无人机将牵引绳抛掉后，即调转方向，向起飞的位置飞行、着陆，完成牵引绳的展放施工。2.2.2.6牵引绳全部展放完毕后，线路施工人员将每个塔顶的牵引绳放到事先设置好的滑轮内，利用牵张机缓慢带动放置好的牵引绳，利用既有牵引绳将二级牵引绳带到每基铁塔位置。然后，依次带动三级引绳穿过每基铁塔，最后利用三级牵引绳完成电力线导线的展放。2.2.3施工安全要求。2.2.3.1牵引绳展放完成后，随即将一级牵引绳放置铁塔上预先挂设好的滑车内，防止放设好的牵引绳受外界环境的破坏。2.2.3.2每基杆塔都要求悬挂试验合格的滑车，保证其正常工作，转动自如，有问题的要及时调整、修理或更换。2.2.3.3牵引过程中，塔上人员注意看护好牵引绳的运行，防止跳槽，特别是当牵引绳挂到障碍物时，立即通知牵引场停车，排除障碍后，再实施牵张施工。2.2.3.4牵引绳之间以及一级牵引绳与二级牵引绳之间的连接采用抗弯连接器及旋转器，防止打结。2.2.3.5无人机飞行前利用风向标、风速仪等测定风速、风向等参数，判定能否作业。尽量选择顺风向飞行。2.2.3.6服从指挥员指挥，时刻观察风向、风速、乱流等，防止进入错误飞行而发生事故。2.2.3.7无人机在放牵引绳中与带电线路保持足够的安全距离，防止牵引绳被风摆晃到带电线路上面，造成停电事故。2.2.3.8在各重要跨越处派专人看护，尤其注意3.5mm一级牵引绳不要抛出跨越架架体；公路跨越处注意引绳距地面在安全距离内。2.2.3.9整个作业流程中，作业人员必须做好对牵引绳的保护，防止线盘散乱，避免打死结、剧烈摩擦。

3无人机应用充分必要条件

3.1无人机应用优越性

3.1.1无人机展放牵引绳减少人工投入数量，降低劳动强度，安全性高，节约经济成本。人工展放牵引绳或直接拖拉导线时，需大量的人工沿线展放牵引绳。林地放线走廊的清理，跨越河道，跨越高山或峡谷等都要克服很多的困难。3.1.2无人机展放牵引绳大大减少了高压线路走廊内林木砍伐，不需要修筑放线通道，避免了对周围环境的扰动，保护施工现场周围环境。同时，避免了放线走廊内障碍物清理协调工作和降低民事经济补偿费用，为项目节省资金投入。3.1.3缩短施工工期，提高了经济效益。对于高压线路迁改施工中，因受高压或者特高压线路每年停电检修时间限制，加之传统的施工方式使得实际施工时间较长。导致与停电检修时间相冲突，为线路的改造造成很大的困难。有些高压线路跨越高速公路，车流量大，车速快，人工展放牵引绳时安全风险较大。3.1.4无人机展放牵引绳施工效率高。对场地要求不高，易于在地形条件复杂的地区使用。

3.2无人机应用的条件

3.2.1无人机对环境的要求高，要在晴朗天气视线好的情况下才能施工。大雨、大雾或大风等恶劣天气禁止无人机放线施工。3.2.2无人机放线施工续航里程较短，施工时要提前安排好放线计划。防止因无人机电池容量的原因，限制了续航里程，打乱放线计划。3.2.3无人机牵引绳的选择要用专用放线绳。无人机体积小，电机功率低，额定载荷有限，只能带动较细较轻的牵引绳。

4无人机应用范围

目前，无人机已经在很多领域得到了合理使用，为各行各业的发展带来了很大便利。无人机在铁路系统中也得到逐步的推广应用，尤其是在铁路电力线路架设施工中，利用无人机带动牵引绳跨越高山、河道、树林等地形，给施工带来了很大便捷，节省大量资金的投入。在铁路高压线路迁改施工中应用，可以应用到铁路贯通线路施工等需要跨越障碍物的施工中。随着技术不断成熟，将会在铁路其它专业领域被应用。

5环境的保护

使用无人机展放牵引绳，极大的避免了林木的破坏，减轻施工过程中对施工场地环境的扰动。保护原有植被，避免水土流失等环境保护，维护了生态平衡。6结论在商合杭、杭黄高速铁路高压电力线路迁改施工中，有效的利用无人机的特性与优势，为现场施工带来了便利，加快了工程的施工进度。今后能更好的实现对高海拔、高风险、高难度地区的展、放线施工，可以有效的避免因地形复杂、跨越多等带来的安全隐患和施工困难；降低劳动强度，提高工作效率，安全性高，经济效益好，保护环境和维护生态平衡。随着科学技术的不断发展进步，我们深信，无人机放线技术也将越来越成熟，无人机也将迎来全面应用的新阶段，在铁路建设中将会发挥更加强劲的优势。

参考文献

[1]《高速铁路电力工程施工质量验收标准》TB10757-/J1153-

[2]《高电压技术》高电压技术ISBN:978-7-301-14461-9

[3]《自动化控制原理》第二版，ISBN：9787302347439[4]余水工.无人机在电力行业应用价值及可行性分析，,1,21.

篇3：电力系统中无人机的运用及发展趋势论文

电力系统中无人机的运用及发展趋势论文

前言

无人机具有分辨率高的特点，可以有效弥补卫星遥感的不足和解决卫星遥感应急不及时的问题，对无人机重要作用的发挥具有十分重要的意义。随着我国社会经济迅猛发展，对电力系统运行的稳定性和安全性要求更高，将无人机应用于我国电力系统中，可以有效提高线路检查工作的质量和线路检测工作的效率。因此，现阶段电力系统需要针对无人机的特点，合理应用无人机，只有这样才能为电力系统的安全、稳定运行提供充分的保障。

1 目前我国电力系统中存在的问题

目前我国电力系统中存在很多问题，这些问题的存在对电力系统的安全、稳定运行产生了极为不利的影响。主要是因为我国地形比较复杂，山地、丘陵地区比较多，气象条件也比较复杂，会为电网建设、建成后的日常维护工作增加难度，为了保证电网安全、稳定运行，对测试和检查手段的要求越来越高。电力系统常见的故障包括发电机组故障、变电所故障、输电线故障以及配电系统故障，故障的存在对电力系统安全、稳定运行产生了严重的威胁。随着电力系统在社会生产与社会发展中的作用越来越突出，电力部门将维护电力系统安全作为工作的重点，但是，由于电力系统的复杂性，以及电网覆盖范围广的特点，受自然因素影响，对电网安全形成了极为不利的影响，也对电力系统运行安全产生了不利影响。如何进行电力系统的应用，保证电力系统安全运行，已经成为当前电力部门和政府部门工作的重点。

2 无人机在电力系统中的应用

随着科学技术的发展，无人机的出现和应用对很多重要领域的发展产生了非常重要的影响，主要是因为无人机具备灵活性高、反应速度快、成本低以及实时性强等特点，与传统卫星遥感相比，有效弥补卫星遥感的不足和解决卫星遥感应急不及时的问题。将无人机测绘系统应用于电力系统中，对快速获取光学图像、输电线路规划、发电厂地形图像提供了充分的保障，无人机在电力系统运行中发挥着不可替代的重要作用。除此之外，无人机可以对电力系统运行进行实时监测，对电力系统运行中出现的灾害具有快速反应的重要作用，及时处理电力系统运行中出现的故障，可以为电力系统安全、稳定运行提供充分的保障。

2.1 电力系统中输电线路规划

将无人机应用于电力系统中输电线路规划，对输电线路规划区域进行详细的测绘，从而获得精准的数据，通过对这些数据的深入分析，充分考虑影响输电线路运行的安全因素，将这些数据作为区域规划的依据，可以有效减少环境因素对输电线路的不利影响，为输电线路安全运行提供充分的保障。除此之外，无人机还可以为线路架设工作提供充分的保障，主要是因为无人机系统中装置引线装置，可以执行高空架线的任务。高空线路架设工作作为电网工程建设过程中难度比较高的一项工作，将无人机应用于线路架设中，就可以为电网建设工程中线路架设工作提供充分的保障。

2.2 电网工程地形图测量

我国地域广博，地形复杂，平原少、山地和丘陵地区比较多，很大程度上为电网工程建设增加了难度。利用无人机进行电网工程的地形测量，可以通过测量为电网工程地形图设计提供影像、高程等详细基础资料作为保障，最大限度减少地形图绘制过程中出现误差的可能性，提高地形图规划设计的质量和效率，为电网工程建设提供科学的依据，进而为电力系统的安全、稳定运行奠定坚实的基础。

2.3 电力系统线路日常维护

在电力系统运行过程中，为了确保电力系统安全、稳定运行，就需要加强日常维护，通过日常维护工作，及时发现问题，并解决问题，为电力系统运行安全提供充分的保障。将无人机应用于电力系统线路日常维护工作中，可以清楚的观察电力系统中相关输电设备的运行情况，通过观察导线是否出现断股、紧固件是否牢固以及绝缘子是否有破损等情况，判断电力系统运行是否存在故障，找出出现故障的原因和具体位置，采取有效的措施及时进行维护，就可以确保电力系统安全、稳定运行。

3 无人机在电力系统中的发展方向

无人机在电力系统建设和运行中发挥着不可替代的重要作用，将无人机系统应用于电力系统中，可以为电力系统安全、稳定运行提供充分的保障。值得注意的'是，随着科学技术不断进步和发展，电网建设技术越来越先进，无人机要在电力系统中充分发挥重要作用，就需要对无人机系统进行不断的优化和创新。所以，无人机未来发展方向应该是对自身的不断优化，首先，提高相机内方位元素的稳定性，为测量精度提供充分的保障；其次，增加 CCD 尺寸，扩大相机的收容宽度，最大限度减少无人机测绘的工作量；再次，使无人机荷载多样化，安装相应的可见光和红外相机，适应电力系统中的不同测绘要求；最后，优化无人机的摄影测量功能，最大限度提高无人机系统的工作效能，改变相机的变焦功能，实现对目标的长时间凝视观察，最大限度提高无人机对故障目标的识别能力，为测量精准度提供充分的保障。无人机系统只有不断优化和创新，才能保证无人机系统应用电力系统中，实现保证电力系统安全、稳定运行的重要目标，这也是未来无人机发展的必然趋势。

4 结束语

综上所述，无人机在电力系统中的应用具有十分重要的意义，它可以为电力系统安全、稳定运行提供充分的保障，可以高效率、高质量完成电网建设中高难度工作，通过精准的测量，可以为线路日常维护工作提供科学的理论依据。因此，要使无人机系统在电力系统中完全发挥作用，就必须对无人机系统进行不断的优化和创新，这也是未来无人机研究领域和电力行业工作的重点。

参考文献

[1]刘国嵩，贾继强。无人机在电力系统中的应用及发展方向[J].东北电力大学学报，,32（1）：53-56.

[2]高冰，杨治，孔占亮，等。电力无人机技术在智能电网中的应用探索及展望[C].//京津冀晋蒙鲁电机工程（电力）学会第二十三届学术交流会论文集，:166-168.

[3]彭向阳，刘正军，麦晓明，等。无人机电力线路安全巡检系统及关键技术[J].遥感信息，（1）：51-57.

[4]姚亮。无人机在输电线路全工况监测系统中的应用[J].电力信息化，2011,9（5）：94-97.

篇4：无人机在水利工程测量中的应用论文

无人机在水利工程测量中的应用论文

众所周知，水利工程是重要的基础设施工程，对于促进经济发展和社会进步具有重要意义。现阶段，随着科技的发展，水利工程的建设也日趋现代化。尤其是在水利工程测量方面，现代科技的应用，极大地提高了工程测量的效率和质量。尤其是无人机的使用，凭借自身的机动灵活性，快速获取数据，贡献巨大。本文主要探讨了无人机在水利工程测量中的应用。

我国有面积广阔的季风气候区，海陆热力性质的巨大差异，形成了我国降水时空分布的不均匀性，旱涝灾害频发。随着我国水利基础设施的完善，水利信息化水平的不断提高，结合了先进的空间技术、通信技术等先进技术的信息化测绘技术在水利工程测量的实践中应用日趋广泛，为水利工程的设计和施工提供了精确、直观的数据分析，提高了工程决策的科学性。近年来，随着无人机的使用，起降方式机动灵活，自主飞行，低空循迹，快速获得数据资料，尤其是无人机中的相关设备，能够对于航空影像和工程数据进行收集，有利于三维模型的构建，为工程的`科学决策奠定了基础。

一、无人机在水利工程中的应用

(一)无人机在水利工程中的应用范围

在水利工程行业内，工程建设与管理与工程建设环境评价和安全监测息息相关，而无人机的应用，均可以实现对工程建设和管理的低空遥感，完成对工程的快速测绘及信息监测。由于 工程监测具有数据分辨率高、实施快速的特点，而无人机的监测也具有灵活性强，分辨率高的优点，再配合以先进的空间信息技术和GPS技术，能够为水利工程的建设和科学决策提供科学的数据基础。

(二)无人机在水利工程中的应用分析

1.无人机在水利工程测绘中的具体应用

普通航空摄影也可以用于工程测绘，但是由于缺乏灵活性，对于云下图像的获取难度也很大，卫星遥感时效性不高，分辨率低，为此，在水利工程的测绘实践中，往往需要重复测绘，工作效率不高。随着无人机的使用，在机体上荷载数据遥感设备，借助于遥感数据处理系统，并与3S技术有机结合，能够对目标进行有效的观测和数据处理。通过无人机技术的使用，可以实现对目标的实时数据收集和快速处理。另一方面，通过无人机技术的使用，无人机遥感图像技术能够将不同时段的监测图像进行假彩色合成，从而对工程不同区域内水域的状况进行分析，为科学决策提供有效信息。

2.无人机在水利工动态监测和水域环境监测中的具体应用

我国水资源储量丰富，流域众多，河流面积广，对经济发展产生了重要影响。通过无人机技术的使用，能够实现对水域变化的动态监测，掌握基本的水域基础数据，为水域的调查和统计奠定基础，并逐步实现水域管理的信息化，为水利管理的现代化铺平道路[1]。

3.无人机在水利工程水土保持中的具体应用

随着经济的发展，在各种因素的共同作用下，我国水土流失的问题日趋严重，甚至成为了最主要的环境问题之一。尤其是水利工程的建设，对流域内水土流失情况进行统计，人工处理方法费时费力，准确性不高。随着无人机技术的应用，根据土壤侵蚀定量来对水土保持进行研究。通过获取的遥感图像，能够对水土流失问题进行分析，并制定合理的改善策略，确保水利工程的可持续发展。

二、无人机在水利工程测量中的有效运用

(一)概述

无人机技术在水利工程测量中的具体应用，主要涉及无人机低空摄影测量系统，测量系统要想正常发挥功能，就必须保证飞行平台、飞行导航与控制系统、数码摄像设备、数据传输、地面监控、发射与回收、地面保障设备等系统均处于正常工作状态[2]。

无人机低空摄影测量系统有着广泛的实践应用，尤其是在土地利用动态监测、地质灾害勘察、矿产资源勘探、海洋资源勘察、环境监测等方面，无人机技术有着重要的应用。值得一提的是，无人机在水利工程测量中也有着广泛的应用。在应用过程中，需要根据地面分辨率、航摄范围、时间、航线布设及影像重叠度等进行设计，确保应用效果[3]。

(二)作业方案

本文以某水利工程的测绘工作为例，对无人机技术在水利工程测量中的应用方案进行了探讨。在本次测绘任务中，无人机低空摄影测量系统在设计测绘任务时，将其划分成7个架次。在测绘过程中，平面控制网布设了四等GPS网，GPS标石点共埋设了24个，并需要对3个国家三角点进行联测。关于高程控制，本次测绘工作所采用的是四、五等集合水准测量测量成果。关于像控点，区域网布设方案是非常适合本次测量工作实践的设计方案，航向相邻两个像控点之间的跨度控制在8-12条基线之间。为了保证测绘工作顺利开展，像控点的位置也至关重要，为此，一般选择在航向及旁向六片或五片的重叠范围内。在实际测量工作中，通过GPS-RTK方式对像控点进行联测，确定其三维坐标。数据采集的条件为固定解状态HRMS和VRMS均不高于0.02m[4]，并以两次测量值的平均值作为最终测量结果。

在本次的航空摄影中，无人机航空摄影分别实施了7个架次，航摄仪型号为Canon 5D Mark II，最终确定的地面分辨率为17cm，地面数据采集采用的是VirtuoZo NT 3.5，并借助CASS9.1软件形成最终的测绘图，输出结果，具体的工作流程如下图1所示。

图1 无人机水利工程测量工作流程图

(三)具体实施的相关内容

无人机在水利工程测量的具体应用过程中，主要对工程进行了低空摄影测量、空中三角测量。关于低空摄影测量，采用Canon 5D Mark II航摄仪对水利工程进行测量，累计航线36条，拍摄照片3383张。拍摄焦距0.035mm，绝对高度1200米，基线距离190m，航线距离 528m，平均分辨率为0.16，航向重叠度为68.58%，旁向重叠度为41.65%。根据相关的统计，误差均符合相关要求，表明无人机航摄的质量均符合各项指标。关于空中三角测量，在VirtuoZo数字化摄影测量工作站下，对空中三角测量进行加密，加密软件为Inpho，为了保证工作效率，本次测量所采用的加密方法为分区加密。加密流程如2所示，空三加密点是由计算机自动匹配的[5]。在Inpho软件中，自带平差结算功能，能够对区域网平差进行计算，提高测量精度[6]。为了保证检测的精确度，需要改正航片畸变，设置信息文件和相机文件，做好像点匹配、航带连接和外业像控点的平差处理等工作，同时还要做好必要的质量检查工作。

图2 空三加密流程图

结语：

随着我国经济的发展，科技的进步，越来越多的科技成果将被应用于实践。在水利工程作为我国重要的基础设施，是一项利国利民的工程，需要不断引入先进的科技成果，提高自身的建设质量。为此，将无人机应用于水利工程测量的实践中，在提高测量精度的同时，对于促进水利工程的可持续发展具有重要意义。

篇5：无人机遥感在环境保护中的应用论文

环境与生活的品质有直接的联系，环境保护受到越来越多的关注。对于建设项目，其对于水环境、声环境、生态环境等的影响必须经过评价以确定该项目是否合符法律、法规的要求。成熟的、完善的无人机遥感技术，在国土监察、气象遥感等领域就用广泛。环境保护领域中的应用，取得令人满意的效果。对提高应急效率等有着极大助力。及时快捷的灾情信息对于及时制定救援策略，提高救援效率和质量起着至关重要的作用。南方出现罕见雨雪冰冻灾害，在灾情监测勘查、灾情评估、现场救灾指挥、受灾面积估算、灾后重建工作无人机遥感都体现了其优势。郎城、杨永崇等人主要采用三种机型来获取航片，应用近两年航拍的`无人机遥感影像完成东胜区土地利用动态监测。12月辽宁省辽宁环境与航空应用工程中心采用无人机遥感系统对辽河流域现状航拍和遥感监测，影像分辨率为0.1m。遥感监测对辽河生态系统现状全面评价。将无人机遥感应用在环保领域辽宁走在了国内的前沿。随之，辽宁环境航空应用工程中心利用通航研究院研制完成的sy-1型低空无人机遥感系统，选用高分辨率面阵CCD数码相机作为遥感设备，对辽宁省锦州市第二、三污水处理厂进行规划环境影像评价，通过遥感目视解译以及将无人机遥感影像作为规划底图，为环评工作提供数据支持和依据。将遥感影像与专题图联系起来是一个具备实用价值的课题。当需要对偏远的地区地形图作为底图供保用，精度低或年代久远是不能满足的使用的。多光谱成像仪生成多光谱图像，提供污染状况信息的专题图。另外，无人机遥感系统生成高分辨率遥感影像甚至还可以辨识出该区域内不同植被类型的相互替代情况，这样对区域内的植物生态研究也会起到参考作用。

2研究对象概况

地理位置上，丹东港位于辽东半岛东部，鸭绿江入海口西岸，南临黄海，是辽东半岛港口群中距离朝鲜半岛和日本列岛最近的港口。丹东港现有大东港区（海港）和浪头港区（河港）两个港区，共有生产性泊位15个，其中大东港区是我国北方天然不冻良港，共有万吨级以上泊位10个，港区内有油品专业码头1座。港口工程分多期进行。有部分项目还在处于报批或未开工，对于建设项目环保管理的手段提出考验。通过无人机拍摄的高清图片，工作人员在对图片进行处理后能够清楚明了地得到该建设项目的信息，为作出决策提供详实、实时的佐证。

3无人机遥感技术

无人机遥感技术是无人驾驶飞行器技术与遥感技术的结合。即自动化、可编程飞行与遥测、遥控、通讯、GPS差分定位的综合技术。该系统能快速获取土地资源和环境等的空间遥感信息,可为后期处理遥感影像数据提供高分辨率的数据。其具有成本低、损耗低、高时效性、可灵活使用等诸多优点。无人机遥感技术是由空中部分、地面部分组成。其中空中部分由遥感传感器、遥感空中控制、无人机平台组成;地面部分由航迹规划、无人机地面控制以及数据接收显示部分组成。遥感影像覆盖范围广、获取周期短、相对于卫星与航空遥感受自然条件限制少，能为环境保护提供高时效、高精度的数据。相比于普通GOOGLE地形图，无人机遥感影像时效性更高、分辨率更高、能更准确反映项目周边实际情况。遥感技术已在建设项目水土保持监测中、环境影响评价中、环保验收中等工作中得到应用，并取得了不错的效果。

4信息科学分类理论研究

《建设项目环境保护管理办法》规定凡从事对环境有影响的建设项目都必须执行环境影响评价制度和“三同时”制度。所谓“三同时”是指“建设项目需要配套建设的环境保护设施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用”。同时设计、同时施工是“三同时”的基础,同时投产使用是“三同时”的关键。港口包括生态环境、声环境、振动环境、电磁环境、地表水环境、环境空气、固体废物污染等，因目前无人机遥感载荷能力限制，难以获取环境振动、声及电磁环境等信息。地图符号的基本图形要素可称为符号构成元素。基本因素，是地图上最小的图解单元。位置、形状、色彩、尺寸、网纹、方向和注记构成符号的要素。从结构上看，产生意义的不是符号本身，而是符号的组合关系。因此，归根结底，各类关系和结构落实在地图上，体现于点、线、面符号之中。一个专题符号的意义达成，核心任务是要处理语义和语法层的关系。专题图中，符号要素的特性。专题图中。针对符号形态与专题图需求，拟按以下原则分类。符号构成元素设计应遵循的基本原则应该是，最大限度地利用每个符号构成元素的最佳表达效果，寻求科学的组合模式，能系统、完整、充分地显示专题要素，并和制图目的、用途、主题相一致。大体上分类可以遵从这可规则：点、线、面，又通过其规则性与否区分球体、棱锥和棱柱等及曲线、弧线等，还可以通过方向性箭头来表达动态变化，并且与静态变化来表达不同态势。而通过以语言学来描述，这些就是构成具有语义的符号。符号构成元素和其所表示的专题要素特征，有了相对复杂的关系，基本可以通过模糊理论来对他们进行组合，而不是是明确的逻辑关系。简单的分类应满足几个原则：科学性原则、重要性原则、直观性原则。即应遵循环保专题地图相应规定，各工程属性信息定义明确，能够体现相应环保措施要求，其解译数据库、符号表达依据相关环境保护标准，具有科学依据。对你信息应选取具有代表性、最为重要的指标，舍弃影响小的指标，保证最大程度地反映工程环保信息。提取的属性应是在现有技术条件下，能够在无人机影像上获取的信息，能对建设项目工程做出客观、公正的评价。

5港口项目科学分类研究

在数据符号化的过程中，对符号进行分类、规范是因不同需求而变。在环保专题图中针对对像不同，可以通过形状（可借鉴现有图例、符号设计方法、经验）、颜色不同，来表达对像的要素。首先，以颜色不同来表达项目工程的建设情况。这样有利于对其进行环境保护管理。(见表2)按不同颜色划分项目工程后，可以根据不同工程的环保要求及对附近敏感点的影响来分类。(见表3)将现实对像符号化，通过GIS来实现。敏感点均以点符号表达，融合元素要素后成为数字化识别、操作对像。通过ArcMAP将图片格式制成不同类型，其对像对应点识别符号。(见表4)确定制图符号及对应对像关系，定下分类规则。包含了多种属性的符号是为分类符号。分组符号利用不同形状、大小、颜色、图案可以表达符号对应对像的多种状态。这种分类的表示方法能够反映出要素的数量或者质量的差异。重要的是对地理信息的决策作用提供了支持。将符号入库以便于以后使用。

6结语

规范的专题图地图符号是专题图能有效地得到应用基础。其直观性与数字化既便于认知，也便于统计。统一的图式符号也使得专题制图数字化、规范化地快速发展，为环保事业增一分力。

篇6：无人机测量技术在电力工程的应用论文

【摘要】随着我国社会经济发展水平不断提升，我国科技水平也有了很大的提升，电力工程是关系到我国整体经济建设以及发展的重要工程，无人机低空摄影技术在电力工程当中的应用开始越来越普及，其实际应用效果也较为理想，对电力行业的整体发展起到了很大的推进作用，但是出于各种外界环境因素的影响，在实际应用的时候经常会受到干扰，导致无人机低空摄影的质量尚且不佳，这也会在一定程度上影响到电力工程项目的建设。基于此，本文对无人机倾斜摄影测量技术在电力工程中的应用进行了探索以及分析，希望对我国电力行业的发展有所帮助。

【关键词】无人机；倾斜摄影；测量技术；电力工程；应用探析

无人机航空测量技术在我国展开全面应用已经有很长一段时间了，并且为我国土木建设、电力工程等行业的发展提供了新的可能。无人机航拍技术主要是通过遥感技术来对无人机进行操作，无人机在飞行的过程中经常会需要对不同的领域进行测量，然后通过遥控无人机的摄像头来实现拍摄，这种拍摄方式可以保证测量的精准性。从整个技术环节来看，无人机航空拍摄测量的方式并不复杂，其技术要点也较为容易掌握。并且此种测量方式有很高的精确度，大约可以达到1:的效果，这样一来，也有效的保证了整体测量的安全性以及数据的实用性。

1无人机航空摄影测量技术的特点分析

1.1高效性

在以前展开电力工程测量工作的时候，其测量方式较为落后，主要是采用人力测量方式，往往需要消耗很长的时间，这种人工测量的方式也有很大的难度。通过低空无人机展开测量的时候，不会受到地形的影响，使得整个测量工作的展开变得更加自由，并且可以适应多种复杂的地理条件，同时也在很大程度上缩短了测量的时间，这也是其高效性的主要体现[1]。

1.2直观性

在采用无人机航空摄影的方式展开测量时，可以有效的保证整体测量质量，伴随着我国无人机航空拍摄测量技术的不断提升，在展开近景拍摄的时候，可以有效保证其测量的直观性，获得的图像有很高的清晰度，即使地形较为复杂，也可以对其进行细致的测量，并且可以将测量数据直接向地面上的人们发送过来。

1.3机动性、灵活性

无人机航空拍摄测量技术具有较高的机动性以及灵活性，其主要体现在无人机低空拍摄的时候，受到外界气候条件的影响很小，并且升空以及下降的时间消耗也相对较短，其次，操作方式十分简单[2]。而对于传统的卫星遥感测量技术来说，在实际应用的过程中经常会暴露出一些问题，主要体现在以下两个方面：①卫星遥感技术保存数据所需要的时间相对较长，并且其灵活性较差。②想要获取新的影像资料，往往需要较长的拍摄时间。相比之下，无人机的拍摄具有较强的灵活性，其整体用时也相对较少，工作人员可以随时投入到工作状态当中，对新的数据进行保存处理，在短时间之内就可以完成对数据的精准分析，然后将数据的分析成果提供给所需要的客户。

1.4分辨率高

与传统的卫星测量方式相比较，随着我国的智能化技术以及数字化技术的发展速度不断加快，无人机航拍摄影的发展已经进入到了一个新的阶段，并且其整体分辨率有了很大的提升，在拍摄角度方面也变得更加灵活，可以进行垂直拍摄或者倾斜拍摄，几乎涵盖了所有的拍摄角度。在展开多角度航拍的时候，有效的弥补了传统的航拍中所存在的不足，传统的卫星拍摄方式在碰到高层建筑物的时候会受其阻挡，从而导致一些区域属于遥感盲区，导致最终所获得的数据信息并不十分准确[3]。电力工程的工程量一般较大，在展开施工之前，应该对施工的地形进行精准分析与测量，在保证对项目建设施工地点有较为全面的了解之后，才能够展开正式的'电力项目建设工作。在进行人工测绘的时候，不仅需要消耗大量的人力、物力，还很难保证最终的测量精准程度，同时，人工测绘的方式也很难将所操作地区的地形地貌精准的表示出来。当无人机航空拍摄技术得到应用之后，可以使低空拍摄的技术人员从各个角度以及各个区域对地貌进行完整的体现，基本上不会遗漏任何区域，从而使整体测量的可靠性以及分辨率得到了有效地提升。

篇7：无人机测量技术在电力工程的应用论文

2.1有助于设计合理的航线

在通过无人机进行拍摄的时候，并非每一个项目都仅仅需要一架无人机就可以完成，在很多时候往往需要多架无人机展开相互配合，这样才能够有效的完成测量工作，这就需要对航线进行合理的设计，从而保证飞行距离最短，并且所用无人机数量最少，这样可以在很大程度上起到节约成本的效果。因此，在正式应用无人机展开拍摄之前，应该对拍摄的航线进行科学合理的设计，这是非常关键的，只有保证航线设计的合理，才能够保证整体测量的质量。通常情况下，当一架无人机已经很难满足人们测量需求的时候，应该采用两架或者多架无人机交替飞行的方式来展开测量工作，在对飞行测量线路进行规划的时候，应该首先对项目区域内的地形进行精准的考察，这是非常关键的。此外，每一架无人机在正式展开飞行测量工作的时候，都应该对其飞行测量的航线进行精准规划，并且无人机在展开飞行测量工作的时候要实现无缝对接拍摄，这样的操作还是有一定难度的，需要相关操作人员自身具有较高的专业素质，这样才能够保证低空无人机航空拍摄测量的整体质量。

2.2像控点布设和测量

在展开无人机测量工作的时候，很多测量区域的地形往往较为复杂，经常会出现树木茂盛的森林以及小河、池塘等等很难查找明显特征的地方，这就导致实际无人机拍摄测量工作在展开的时候，或多或少会受到一定的影响，从而导致最终的测量结果并不十分准确。想要在这些影像上进行控制点的寻找还是存在一定困难的，不仅仅很难精准的寻找到控制点，同时也很难对这些区域控制点的大概分布情况进行确认，所以，当航拍工作展开的时候，应该对这些控制点进行布设，要在平地上做好标记，这样一来，无人机在进行航拍测量的时候更容易发现控制点的具体位置。当控制点被覆盖在比较茂盛的地方时，可以选择在草地上进行白色塑料袋的布局。这种人为制作控制点的方法可以有效的保证控制点的数量，同时也使其分布较为均匀。

2.3数据格式的转换

现阶段，我国无人机航拍测量影像数据的加密转换主要应用的是DATMatrix软件，这种软件可以建立起一个较为系统的立体模型，然后可以导出标准的patb格式的空三效果。但是在实际展开作业的时候，经常会遇到多种问题的影响，从而导致立体模型不够精准，其实用性不强，这时候，就需要对其进行手工模型的绘制，这种绘制方式通常需要较长时间，当其绘制完成之后，再使其生成影像资料，由于影像资料的数量相对较多，为了提升整体的工作效率，可以将一些线路边线进行导入，从而使其形成一个立体的模型。

3结束语

综上所述，现阶段我国电力行业的发展速度正在不断加快，随着信息数据时代的到来，我国科学发展也已经进入到了一个新的阶段，在信息测绘的前提背景之下，想要让电力勘察设计工作的质量得到进一步的提升，还要在技术方面上进行不断的创新，我国的无人机低空摄影测量技术还需要对其展开进一步的完善，现阶段，此项技术的应用还存在一定的限制，需要行业内的相关研究人员对其进行不断的完善。此种技术的应用在很大程度上提升了获取项目建设区域地形地貌的时间，同时也保证了测量结果的精准性以及实用性，相比于传统的测量技术已经有了很大的突破，对我国电力工程行业的发展起到了促进作用。

参考文献

[1]明国辉.无人机倾斜摄影测量技术在电力工程中的应用[J].工程建设与设计，，23（20）：2.

[2]徐卓知，丁亚洲，王新安.无人机倾斜摄影测量技术在线路工程中的应用[J].电力勘测设计，2017，12（s1）.

[3]董聪慧.无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017，29（28）：223.

篇8：无人机在海事管理中的应用分析论文

无人机在海事管理中的应用分析论文

无人机作为一种现代化遥控飞行器，技术逐渐成熟，已经在军事、民用领域广泛应用。由于无人机具有灵活机动、时效性高、成本低、损耗低、风险低、监测能力强以及覆盖面广等特点，非常适合于水上安全监管业务。目前，天津海事局、广东海事局以及长江海事局等先后进行了多项无人机海事应用的课题和空中巡航监测的尝试，国内还先后利用无人机参与海上溢油事故监测。应用实例表明，海事系统配置无人机与巡逻船、VTS, AIS, LRIT等监管系统有效结合，可促进以“全方位覆盖、全天候运行、全过程监控”为特征的安全监管体系建设，全面提升海事依法行政和为公共服务的能力和水平。

一、无人机概念及系统组成

无人机(unmanned aerial vehicle，简称UAV)是一种由无线遥控设备或由程序控制操纵的无人驾驶飞行器。具体而言，它是动力驱动，能够通过无线电地面遥控飞行和(或)自主飞行，可重复使用。它与有人机的区别首先是无人驾驶，飞行过程由电子设备控制自动进行，飞机上无需安装任何与飞行员有关的设备，可以有效地节省和利用空间装载应用设备以完成赋予它的各种任务。

无人机系统主要包括飞机机体、飞控系统、数据链系统、发射回收系统、任务设备等。飞控系统又称为飞行管理与控制系统，相当于无人机系统的“心脏”部分，对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响，对其飞行性能起决定性的作用。数据链系统可以保证对遥控指令的准确传输，以及无人机接收、发送信息的实时性和可靠性，以保证信息反馈的及时有效性和顺利准确的完成任务。发射回收系统保证无人机顺利升空，以达到安全的高度和速度飞行，并在执行完任务后从天空安全回落到地面。任务设备是无人机执行相应任务时搭载的设备。无人机与有人驾驶飞机的最大区别是，单纯依靠无人机本身是不能完成任何任务的，它需要一套严密的控制系统和根据任务需要搭载的应用设备，所以无人机也称为无人机系统。

二、无人机可应用于海事监管的业务领域

无人机可应用于海上巡逻执法、调查取证和应急反应、海上搜寻和救助，海上船舶溢油、排污监视、航标巡检、航道测量等海事监管业务领域。

1海上巡逻执法、调查取证和应急反应

目前海上船舶大型化、快速化趋势已经十分明显，高速船和大型集装箱船舶的航速已超过28 km，但海事系统现有巡逻船大部分不能达到此航速。同时，受巡逻船客观条件的限制，利用巡逻船开展巡航存在视程短、反应慢，难以把握整体态势，对违法船舶无法进行持续有效跟踪，对一些违章行为无法继续取证和处理等问题。而无人飞机高速、高效优势可以有效地弥补执法舰船速度方面的不足。尤其是在调查取证和应急反应方面，通过使用无人飞机，可以保证反应的快速性和调查的及时性，防止肇事船舶逃逸，利用机载的.摄像、摄影设备还可记录和保存证据，便于调查处理。

2.海上搜寻与救助

一般海上救助常利用飞机或无人机快速到达现场，并在目标区上空低速飞行进行搜索。可通过机载光制冷红外吊舱对有生目标进行探测，避免了由于人工搜救的不确定性而导致遗漏。光电吊舱的制冷红外传感器可对视野范围内的有生目标和没有温度的物体进行颜色区分，地面站工作人员通过辨识，为救助直升机、舰船指示目标，指挥救助直升机、救助船舶和过往船舶协同实施救助。并且无人机能抗8级大风，能到达许多人员和船只无法抵达的危险区域，可以把高清视频和照片实时传送至监控中心，为有关部门快速处理提供信息保障，利用无人直升机可以大大提高救助成功率。

3.海上船舶溢油、排污监视和应急行动

海洋环境保护是当今海洋国家最关心的主题之一。随着海上石油运输量逐年增加，油船趋向大型化，海上船舶溢油风险也不断增加。统计表明，石油是海洋最大的污染源，每年排入海水中的石油有42%是石油运输过程中造成的。为此，各海洋国家纷纷制定溢油应急计划，国际海事组织也通过了相应的决议。随着中国石油进口量的增加和海洋石油开采力度不断加大，对于海洋溢油的实时监测工作显得尤为重要。海上溢油发生后的最初几小时是防止污染扩散及其危害的最佳时机，利用无人机对重要航线、石油开采重要海域进行实时监测，一旦发生原油泄漏，借助机载的多光谱成像雷达对海面进行巡查，专用多光谱成像雷达更可在夜间进行溢油监测。同时，对于逐渐隐蔽化的夜间排污作业行为，无人直升机搭载多光谱成像雷达能够通过违法排污船只排放物体的温度、色值等信息确定排污行为。

4.航标的巡检

航标是航海保障的主要手段，中国沿海有许多重要的灯塔、灯桩位于孤岛之上，点多、线长、分散，交通不便，补给、维护十分困难。利用无人飞机上的任务设备，实现航标的快速巡检，及时有效地报告航标工作状态情况，避免无目的巡检，可以有效提高航标正常率水平。

5.海区航道测量

利用航空摄影拍摄地面、水面，获取图像信息，经加工、处理和分析以提取被测对象的空间位置和有关信息的方法，已得到广泛应用，特别是全数字摄影测量方法的应用，使无人飞机进行航空摄影也完全能够满足航空测量的要求。

三、无人机在国内外海事中的应用情况

近年来，随着无人机技术的不断进步，无人机的安全性与可靠性逐步提高，加之无人机具有重量轻、尺寸小、费用低、反应快等多项优势，其应用于军事和民用的领域已经越来越广阔，美、日等发达国家将无人机应用于海事监管的力度也在不断加大。

美国是无人机技术最先进的国家，其民用无人机也最为广泛。美国海岸警备队拥有各类飞机超过200架，其中固定翼飞机73架，直升机136架。但由于美国海岸线漫长，其空中巡逻能力仍要继续加强。初，美国海岸警卫队签署了一份采购合同，合同计划采购包括贝尔公司的“鹰眼”和“火力侦察兵”两种机型在内的76架无人机，采购数量首次超越有人机数量(固定翼35架，直升机34架)，目前，“鹰眼”无人机已经列编。另外，美国还使用MQ9“收割者”无人机应对给全球航运线路造成威胁的索马里海盗等。

日本是当今全球最大的无人飞行器使用国之一，其应用主要集中在民用领域。在民用领域内，其无人飞行器广泛应用于农业生产等部门。近年来，为应对与中国的海上纠纷，日本已开始使用无人机进行海上监视，并计划研究新型无人侦察机加强海上警戒监视能力。

代表欧洲最高水平的奥地利S-100无人机，是多功能通用自主型无人机系统，军用和民用领域应用广泛，相继被多个国家采用，目前已在巴基斯坦、西班牙和印度等国家的海事机构服役。

另外，韩国、菲律宾以及欧洲很多国家的海岸警卫队也对无人机的应用提出了不同数量的要求。

四、无人机在中国海事监管中的应用情况

经过怕多年的发展，中国已逐步掌握了无人机制造的关键技术，所投放的产品也比较成熟。随着试验性小范围应用经验的不断积累，无人机在航空摄影、农业作业、电力巡线、森林防火等民用领域已经广泛应用，并且取得了令人瞩目的成绩，但在水上安全监管应用方面相对较少。

交通运输部一直在研究和探索无人机海事应用，已进行多种应用测试，并开展了试点应用。天津海事局、广东海事局、长江海事局等先后进行了多项无人机海事应用的课题和空中巡航监测的尝试。例如，天津海事局租用固定翼无人机对辖区海域进行航空监测的试点工作，成立了无人机监控小组，与无人机技术公司紧密合作，探索无人机空中巡航模式。目前，利用无人机开展空中巡航的频率可达每周1-2次，共设计有3条主要航线，监视范围为天津海事局辖区1. 6万平方公里海域，基本覆盖了辖区主航道、锚地以及海上石油平台等重点海域。

五、无人机应用于海事监管需要解决的问题

1做好海事无人机配置的顶层设计框架

目前无人机海事应用的条件已基本成熟，但考虑到无人机属于高科技产品，初步应用于海事系统要慎重，不应盲目全面建设，而应由局部试点转向全面推进，循序渐进;同时，还要从无人直升机起飞重量、任务载荷、巡航速度、巡航时间等无人直升机平台单项技术指标和飞行综合性技术性能等方面，确定海事应用的无人机机型，以满足海事监管需要。

2.制定海事无人机的吊舱设备技术标准

目前，无人机可加装的机载任务设备主要有:机载光电吊舱、机载AIS、机载VHF、合成孔径雷达、3D激光雷达、机载多光谱成像仪、机载VHF、位置识别信号装置、光电EO、报警装置、图像传输设备等。而对于海事监管的具体业务来说，需要从吊舱传感器类型、稳定精度、探测距离、海事目标识别及跟踪以及与无人机匹配联调等方面，制定海事无人机任务载荷的技术标准，以便针对不同海事应用任务类型，选择不同的无人机平台及其适配任务载荷。

3.妥善解决无人机的空域管制问题

目前国内空域的管理还没有放开，无人机与有人机同样面临着空管限制、不能随时起飞的问题。按照无人机相关政策及规定，为保障海事无人机的正常使用，需要向空军航空管制部门和民航空中管制部门进行申请相关手续。借鉴国内农业监测、电力巡线无人机飞行许可获取程序，海事无人机巡航飞行需要完成两方面的工作保证正常飞行，一是向民航局申请特许飞行证;二是针对飞行空域及航线，向所属军区空军航空管制部门报备飞行计划。

4.做好无人机系统人员配置及操控培训

为了满足无人机海事监管的需求，应有相应的操作与维护人员。因此，需进行相关技术知识、设备的工作原理和技术性能、系统结构及配置、安装调试、维护操作、系统配置操作及系统运行数据采集和分析等方面的培训，使受训人能熟练掌握系统软硬件的日常操作管理和维护，并能对一般性故障进行诊断、排除与恢复;能熟练使用所提供的各种工具;能对系统的运行数据进行采集、分析和处理。最终，使受训人员达到独立承担无人机飞行任务和正常维修保养无人机系统的能力。

篇9：柔翼无人机在农业航空的发展前景论文

摘要：随着我国土地流转、土地集约化管理趋势加快，农业航空无人机将成为近两年药械行业内最吸引人的产品。但随着土地流转和每亩喷洒收入的提升，高载药量、高智能的无人机需求逐步显现出来。阐述了柔翼无人机有效载荷大、飞行速度低、可超低空飞行等特点，同时表明柔翼无人机具有安全可靠，操作简单、成本低廉等特点，用于农业航空播撒具有较大的优势。

关键词：柔翼无人机；农业航空；智能播撒

1前言

中国有1.2亿hm2基本农田，每年农药中毒人数有10万之众。同时，农村青壮年劳动力逐渐稀缺，都不愿意进行农药喷洒。“农业航空无人机可远距离实施操作，避免喷洒作业人员暴露于农药的危险，保障喷洒作业的安全。”如今，随着我国土地流转、土地集约化管理趋势加快，农业航空无人机将成为近两年药械行业内最吸引人的产品。

2农业航空播撒的国内外现状分析

农业航空发达国家以美国和日本为典型代表。目前美国有农用航空相关企业多家，已成立国家农业航空协会和近40个州级农业航空协会，NAAA有来自于46个州的会员1800个。全国目前在用农用飞机4000多架，以有人驾驶固定翼飞机为主，在册的农用飞机驾驶员3200多名，年处理40%以上的耕地面积。日本目前用于农业方面的无人机，以YAMAHARMAX系列为主，该机被誉为“空中机器人”，播撒作业效率为7～10hm2/h，一架RMAX每天可喷洒农药80hm2。采用农用无人驾驶轻型直升飞机进行农业生产已成为发展趋势之一。农业航空作业面积253万hm2，在农药制剂方面，日本有水稻、小麦、玉米作物专用的无人机喷洒农药制剂。我国开展农业航空在50年代就开始了，目前有400多架飞机在大面积的垦区和农场从事农业航空工作。以通用的农业航空喷洒为主，在大面积的垦区和农场运用国产的“农业5”，“Y5B”，“Y11”等固定翼机型进行农业航空作业，但受机场和专用跑道限制，不能推广。而无人机不受起降场地限制，因此，近些年无人机施药技术与装备受到国家高度重视，现在处于起步阶段，是未来病虫害防治的主要趋势。

3农业航空无人机的需求特点分析及柔翼无人机的特点

农业航空播撒作业要求无人机具有低空、低速、平稳飞行、耐用性、操作简易性、经济性好特点。现在常见的可低空飞行的无人机主要是直升机式和多旋翼式，载重量都在20kg以下，因受机体和载质量限制，田间作业时无法完全实现智能化。但随着土地流转和每亩喷洒收入的提升，高载药量、高智能的无人机需求会逐步显现出来。柔翼无人机是无人机家族新成员。它是一种带动力的精确导航翼伞系统，由动力装置与柔性翼相结合，借助螺旋桨发动机的推力和柔性翼的`升力升空，可自主飞行，或在目标区安置超高频无线电信标，通过获取无线电信号实施自主寻迹飞行，可随时切换为手动控制模式，通过电子伺服系统操纵降落伞绳来控制其飞行方向，实现精确着陆。采用柔翼无人机作为飞行平台，按照预定航线飞行至任务目标点，到达预定地点后根据地面控制人员的指令，实施智能播撒作业。目前，其最大有效载荷150kg；最大续航时间3h；最大飞行航程100km；最大飞行速度50km/h；低空飞行高度7～10m；具有快速装载、拆卸功能；自主导航控制系统，可根据任务规划系统执行任务并自动返回；地面手控功能，并与自动控制可随意切换；用轮式车辆或拖车放飞；人员配备：“1+3”模式，专业1人，辅助3人。

篇10：柔翼无人机在农业航空的发展前景论文

4.1柔翼无人机的飞行特点

柔翼无人机具有超低空飞行的特性，飞行高度可低至7～10m，且飞行速度低（40～50km/h），适合播撒杀虫药剂等播撒物。事先设置好飞行区域航线，放飞后只要在地面进行监控，必要时进行人工操纵干预，整个播撒过程简单可行，安全可控。

4.2柔翼无人机低空播撒的安全性

1）无人化作业：由于是无人驾驶，可以不考虑对人的安全，使用风险低。2）系统本身安全可靠：翼伞系统本身具有滑翔缓降功能，即使在动力发生故障，发动机停机无动力的情况下，也可缓缓滑翔降落，对设备和人员均不会造成损伤。3）系统具有应急备份伞：柔翼无人机系统配备有应急备份伞，在异常情况下可强制降落，不会发生由于失去控制而飞走，系统具有自动判别是否受控，如果失控，则自动打开应急备份伞，就地降落。

4.3应用前景分析

柔翼无人机对比其他类型的无人机具有有效载荷量大、飞行速度低、飞行平稳、飞行时间长、安全可靠、起飞降落方便等特点，是对低空及超低空飞行作业的补充，将弥补我国农业播撒能力、飞行安全及防治农药污染上的不足，填补了利用超低空飞行器携带播撒装备进行大规模、大面积农业播撒飞行作业等诸多方面的空白。柔翼无人机在农业航空领域的应用意义重大，必将进一步推动我国农业航空技术的发展。

参考文献:

[1] 温源，张向东，沈建文，等.中国植保无人机发展技术路线及行业趋势[J].农业技术与装备，2014（，5）：35-38.

无人机市场调查报告

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