民用無(wú)人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)-學(xué)科專題講座報(bào)告-地大(編輯修改稿)
2025-02-17 16:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、監(jiān)視、通信、遠(yuǎn)距離攻擊等方面發(fā)揮了重要的作用。近年來(lái)，無(wú)人機(jī)在民用方面的應(yīng)用也越來(lái)越多，各國(guó)在無(wú)人機(jī)的民用方面逐漸開(kāi)放。無(wú)人機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于公共安全、應(yīng)急搜救、農(nóng)林、環(huán)保、交通、通信、氣象、影視航拍等多個(gè)領(lǐng)域。在過(guò)去幾年，英國(guó)已經(jīng)向130多家企業(yè)和政府機(jī)構(gòu)頒發(fā)許可，美國(guó)簽發(fā)了1400多份許可。毫無(wú)疑問(wèn)，隨著技術(shù)的更新和發(fā)展，民用無(wú)人機(jī)將迎來(lái)井噴式的發(fā)展，應(yīng)用前景十分廣闊。2 民用無(wú)人機(jī)的發(fā)展歷程世界各國(guó)無(wú)人機(jī)都起源于軍用，無(wú)人機(jī)最開(kāi)始是作為練習(xí)用靶機(jī)出現(xiàn)。隨著電子技術(shù)的成熟，誕生了一系列用途的無(wú)人機(jī)。同時(shí)民用無(wú)人機(jī)也開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，近幾年消費(fèi)機(jī)無(wú)人機(jī)成為市場(chǎng)一大熱點(diǎn)。無(wú)人機(jī)的歷史可以追溯到1914 年，英國(guó)皇家空軍采用無(wú)線電和小飛機(jī)攜帶炸藥結(jié)合的方式對(duì)付德國(guó)空軍。然而，真正意義上的第一架無(wú)人機(jī)應(yīng)該是 20 世紀(jì) 30 年代英國(guó)研制的蜂后無(wú)人機(jī)。二戰(zhàn)期間美英等國(guó)家將無(wú)人機(jī)和傳感裝置相結(jié)合，利用無(wú)人機(jī)執(zhí)行偵察，情報(bào)收集等任務(wù)。20 世紀(jì) 90 年代，美國(guó)在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)使用“先鋒號(hào)”無(wú)人機(jī)取得舉世矚目的戰(zhàn)果。此后，無(wú)人機(jī)逐漸得到各國(guó)軍隊(duì)的青睞，各國(guó)開(kāi)始加大無(wú)人機(jī)的研發(fā)投入。根據(jù)美國(guó)蒂爾集團(tuán)的估計(jì)，2014 年全球軍用無(wú)人機(jī)的費(fèi)用支出約為 64億美元。圖21 蜂后無(wú)人機(jī)21 世紀(jì)以來(lái)，各國(guó)在繼續(xù)加大在軍用無(wú)人機(jī)投入的同時(shí)，也采取各種手段促進(jìn)無(wú)人機(jī)向民用領(lǐng)域發(fā)展。美國(guó)國(guó)家航空航天局在 2002 年成立了一個(gè)無(wú)人機(jī)應(yīng)用中心，致力于無(wú)人機(jī)的民用研究。以色列組建民用無(wú)人機(jī)及其工作模式的實(shí)驗(yàn)委員會(huì)，加強(qiáng)對(duì)民用無(wú)人機(jī)的管理和支持。歐洲在 2006年制定了民用無(wú)人機(jī)發(fā)展線路圖，加快無(wú)人機(jī)的民用化步伐。此外，韓國(guó)、日本、印度、澳大利亞和新加坡等國(guó)家也加快無(wú)人機(jī)民用化步伐。1958 年 8 月 3 日，西北工業(yè)大學(xué)研制出了中國(guó)第一套無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，并在西安窯村機(jī)場(chǎng)試飛成功，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)無(wú)人機(jī)事業(yè)的先河。20 世紀(jì) 60 年代，西北工業(yè)大學(xué)受命研制“D4 民用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)”用于航空攝影、物理探礦、災(zāi)情監(jiān)視等。截至 2006 年，我國(guó)無(wú)人機(jī)行業(yè)仍主要是軍用，民用無(wú)人機(jī)發(fā)展非常緩慢，幾乎可以忽略。2006 年，汪濤在深圳創(chuàng)辦大疆科技有限責(zé)任公司專注于消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)。此后，零度智控、極飛科技、億航科技等公司紛紛成立，中國(guó)民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)開(kāi)始迅速發(fā)展。2013 年以后，中國(guó)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)日漸火爆，山東礦機(jī)、伊立浦、金通靈、宗申動(dòng)力等大型企業(yè)紛紛采用各種方式涉足民用無(wú)人機(jī)行業(yè)；大疆科技、零度智控等公司也紛紛地加快融資步伐，以更好地適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展。圖22 大疆Inspire 2無(wú)人機(jī)3 民用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及其特點(diǎn) 民用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成民用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)主要包括無(wú)人機(jī)機(jī)身、飛行管理與控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)、發(fā)射/回收系統(tǒng)和電源等，其中，飛行管理與控制系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的核心，其對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行性能起決定性作用。飛行管理與控制系統(tǒng)一般分為機(jī)上和地面兩個(gè)部分，機(jī)上部分包括姿態(tài)穩(wěn)定與控制、飛行軌跡和導(dǎo)航控制、自主飛行控制、飛行安全控制及起飛與著落飛行控制等；地面部分包括飛行監(jiān)控與顯示、飛行定位及飛行操作和指令系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)主要保證無(wú)人機(jī)與地面飛控之間的的遙控指令傳輸和信息反饋，發(fā)射/回收系統(tǒng)則主要保證無(wú)人機(jī)起飛與著落的順利。 無(wú)人機(jī)的特點(diǎn)與載人飛機(jī)相比，無(wú)人機(jī)因?yàn)榫哂畜w積小、造價(jià)低、使用方便、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而備受世界各國(guó)軍隊(duì)的青睞。如今，無(wú)人機(jī)不僅僅被
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