我国无人机发展现状及在应急救援领域的应用

admin管理员组

文章数量:1566634

2024年5月15日发(作者：)

技术协作信息

技术探讨与推广

近年来，我国无人机技术发展迅速。无人机在应急救援领域中已经凸显出巨大成效。文章通过分析军用

无人机、民用无人机发展现状及无人机在应急救援中的现状，概述了无人机在指挥现场调度、勘测现场情报、

通信中继、应急物资投送的应用方式。

我国无人机发展现状及在应急救援领域的应用

◎

洪燕群

一、无人机发展现状

无人机（UnmannedAerialVehicle，UAV），又称无人驾驶航

空器，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不

份额的22%，仅次于美国。

（二）民用无人机现状

在民用无人机领域，我国已经成为全球无人机行业的领航

载人航空器。我国无人机发展起步于军用无人机，1960年开始研者。以大疆、零度智控和亿航智能为代表的民用无人机研发生产

发无人机，1964年诞生Ⅰ型无人机靶机，70年代研制了Ⅱ型无企业发展迅速，在国际市场上占据了较好的竞争地位。近年来，

人机靶机。1980年，国家批准无侦5设计定型。1981年开始列装我国民用无人机市场规模不断扩大，2019年民用无人机市场规

部队，在战术侦察和部队巽寮中发挥了作用，这是中国在无人机模达435亿元，约占无人机市场规模的60%。2020年，我国民用

技术领域的一次飞跃。20世纪末，随着西安爱生科技集团成为我无人机市场规模约达599亿元。

国第一家无人机研制厂商起，我国无人机进入稳步发展阶段，并民用无人机主要分为消费级无人机和工业级无人机。消费

逐步从军用转为民用领域。2012年，随着以大疆无人机为代表的级无人机主要是满足普通消费者对娱乐及航拍的需求，操作便

消费级无人机的持续火热以及农业植保、物流等工业级无人机利性较好。目前，中国已经是全球民用无人机最主要的产业基

领域市场的爆发，中国无人机市场呈爆发式发展。地，华南、华东地区已成为我国无人机产业的主要产业基地。华

无人机按照应用领域，可以分为军用无人机和民用无人机。南地区形成了以深圳为核心的珠三角无人机产业集群，是我国

2019年，我国无人机市场规模中民用无人机占比更大，为60%，无人机聚集度最高的地区，其中深圳大疆公司占据着全球约

70%的消费级无人机市场份额，是无人机领域的产业巨头。大疆

公司的主导地位在很大程度上归功于其产品开发的积极性、核

心技术的掌握和企业合作伙伴的发展。国内消费级无人机将在

未来呈现3大走向：功能多样且智能化升级，能形成有效消费体

验的无人机将受到消费者青睐；开发出特殊应用场景的企业将

更受市场欢迎；更多的企业转型升级，从从消费级转向工业级。

近年来，随着大数据、云计算、人工智能、5G等新型信息技术

与无人机技术的相互融合，工业级无人机发展迅速，其市场比重

已经超过消费级无人机，而且仍处在一个较快速增长的阶段。当

前，工业级无人机已经应用于各个生产和生活领域，其发展正在

向专用化智能化靠近，无人机的某种专业性能指标进步提高，使

其能充分满足专业使用领域的需求。例如：在农业领域，使用农

林植保型无人机进行播种、农药喷洒，监测病虫灾害，极大地提

（一）军用无人机发展现状

我国的无人机起步相对较晚，但发展迅速。我国现已研发了

数十种靶机和侦察型无人机，并批量生产和装备部队，近几年还

交付了一批新型无人机，广泛应用于昼夜空中侦察、目标定位、

战场监视、战场毁伤评估、边境巡逻等军事领域和航空摄影、地

球物理勘探、灾情监测、海岸缉私、应急物流等民用领域。进入21

世纪后，我国军用无人机开始爆发式发展，中国航天科技集团公

司和中航工业成都飞机设计研究所先后研制并成功向市场推出

了“彩虹”系列和“翼龙”系列等性能优良的无人机。其中

ASN-209、彩虹-3、彩虹-4、彩虹-5、翼龙-1、翼龙-2、WJ-600等

7种具有打击功能的无人机已经实现出口，走向世界。据起点研

究院（SIPRI）公布数据，2019年，中国占全球军用无人机出口市场

窑

.. All Rights Reserved.

军用无人机占40%。

高了农业作业效率；在电力行业领域，无人机将收集到的信息传

递给工作人员，降低视觉偏差对操作产生的影响；在交通领域，

无人机可代替交警前往高速公路进行车辆巡检，从高空监测车

流、人流情况，协助交警疏通道路，监测交通违法行为；在物流方

面，无人机可以跨越道路限制和小区封闭等障碍，缩短配送时

间，将紧急救援物资在最短的时间里精准投送至需求地点。除上

述领域外，工业级无人机在遥感测绘、警用安防等领域也发挥着

重要作用。

二、我国无人机用于应急救援的概况

2018年，在《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例（征求意见

稿）》中，无人机按照风险运行大小，将民用无人机分为微型、轻

型、小型、中型、大型五类。按照平台构型分类，无人机可以分为

窑

技术探讨与推广

技术协作信息

（二）勘测现场情报

各类灾害事故现场环境是复杂的，存在很多不确定因素，为

固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机、伞翼无人机、扑翼

无人机和无人飞艇等。由于轻小型无人机体积小，重量轻，便于

携带，一旦遇有应急险情，可以第一时间随作业人员到达作业现避免灾情恶化，必须第一时间获取灾害事故现场情报。无人机的

场，而且实现模块化装载的无人机系统，容易拆装携带，部分无遥感技术具有高清摄像功能，在应急救援过程中，可以利用该功

人机从开箱调试到安全起飞全过程不到一分钟，这种快速反应能进行现场勘测，实时传输影像，协助救援人员开展救援工作。

的能力满足了救援工作对时效性的要求，因此，目前在应急救援无人机可以搭载可变焦高清摄像装备，通过调整拍摄角度和悬

领域中使用的无人机主要为轻小型的固定翼无人机和多旋翼无停高度，高清获取现场画面，便于救援人员判读分析受灾程度和

人机，依托遥感技术来实施应急救援。无人机遥感技术，是无人可能出现的突发情况。当参与夜间救援时，无人机可搭载热成像

机技术和遥感技术的结合，即无人机遥感通过GPS差分定位技仪进行观测，收集信息；当参与防化核生化污染救援时，可通过

术、通信技术、飞行器技术、传感器来控制地面飞行，通过自动搭载气体检测器对现场可能泄漏有毒气体的区域进行检测；当

化、智能化、专用化等相关技术快速获取国土资源、自然环境和灾害事故现场存在其他潜在风险，可利用蜂群战术，出动多架次

地震灾区等空间遥感信息，并实时上传到数据处理系统，进行遥无人机，连续作业飞行，对事故现场进行24小时监控追踪，为救

感数据处理、建模和应用分析，以供相关救援单位工作者进行实援领导小组提供动态灾情变化，以供救援领导小组适时作出救

际应用。受救援成本、救援时间、救援环境等因素的限制，卫星遥援方案调整。

感、载人航空器无法及时获得有效的救援信息，而无人机遥感系

统因其具有较强的时空分辨率、灵活快速的特点，可以达成快速

（三）通信中继

灵活、可靠的应急通信是对灾害事故进行搜索和救援的关

获取救援现场情报的目的。而且无人机遥感系统，可以搭载多种键。当受灾区域的通信基础设施遭到破坏，通信基站不再运行

设备设备，如摄像机、热成像仪、红外夜视仪、应急通信和其他类的环境下，无人机可以搭载中继站，充当临时通信装备，即可以

设备，能够满足完成多样化救援任务的需求。单独使用，也可以通过融合北斗、5G网、卫星通信等手段和末

国外对无人机参与应急救援的研究比较早，1996年，以色列端专用设备，采用文电传输、语音指挥、视频指挥等方式，实现

就用火鸟无人机探测检测火情，2006年，美国无人机参与飓风的

灾区现场应急处置。大中型无人机也可以直接参与应急救援。

搜索救援行动；2011年日本使用搭载传感器的无人机参与核查例如今年河南特大暴雨引发的郑州巩义市米河镇的市电、道

由地震引发的核泄漏的核辐射范围。2015年，法国巴黎警方动用路、通信“三断”，重灾区信息向外界传递受阻。翼龙-2H型无人

无人机参与反劫持救援行动。相较于发达国家，我国无人机在应机搭载空中通信基站，充当通信中继，通过融合空中组网、高点

中继等技术，实现图像、语音、数据上下贯通横向互联，保障了

（四）应急物资投送

在疫情地区、偏远地区和受灾地区，对应急物资、器材和医

无人机成为抢险救灾行动的“一员”。2008年汶川大地震，无人机灾区的正常通信。

深入北川县进行航拍，利用遥感航拍技术实时向国家减灾中心

传回现场图像，为专家和指挥人员制定救灾方案提供依据。2013

急救援领域的运用较晚。2008年1月，南方发生冰冻雨雪灾害，

.. All Rights Reserved.

年雅安地震，救援队使用多旋翼无人机对灾区地形地貌、受损情疗用品的输送有迫切的需求，但是受灾地区往往出现道路瘫痪

况进行空中排查，并进行人员搜救。2020年新冠疫情爆发，无人的情况，应急物资无法通过路面进行运输，救援队伍通常只能人

机广泛参与疫情防控作业，其中无人机企业达100家，无人机数工背着物资赶往灾区，效率十分低下。这种情况下，无人机就可

量达832架。2021年7月，在河南因特大罕见暴雨引发的洪涝灾以代替救援队伍实施物资投送。无人机可以规划航线，实现精准

害救援行动中，应急管理部紧急调派翼龙-2H型无人机搭载空投送。还可以利用无人机进入灾区、核生化污染地域、疫区，搜寻

中通信基站，长途机动1000多公里，首次实现国内无人机通信幸存者和感染者，并将其急需的药品和生活物资及时送到灾民

中继保障，为灾区50平方公里范围提供了5小时通信服务，打手中，既提高了配送效率，又保证了人员安全。

通了应急通信保障生命线。由此可见，无人机在应急救援领域将

发挥越来越突出的作用。

三、无人机在应急救援中的具体应用方式

（一）指挥现场调度

四、结语

军用无人机和民用无人机的发展现状说明了，无论是在生

产还是研发环节，我国已经具备了厚实的基础和强力的后劲，同

时也为无人机在应急救援领域的应用提供了有力的支撑。在应

当救援人员抵达灾害事故现场之后，应该第一时间对灾情急救援领域，无人机将逐步成为重要的救援力量，在指挥现场调

信息、被困信息、伤亡情况、救援路线等情况进行全方位了解。各度、勘测现场情报、通信中继、物资投送等场景中，能够大展拳

类灾害事故现场瞬息万变，存在很多不确定因素。为避免灾情恶脚，发挥优势，为救援行动创造有利条件。

化，错失黄金救援时间，就必须在最大化程度上保障安全的情况

下实施科学的救援处置。无人机受地形、夜间等环境影响小，具

有机动灵活、操作便捷等特点，可以在指挥现场救援工作中发挥

积极作用。可以利用无人机的遥感技术，实时传输灾害现场画

面，让救援人员得到更广泛的视野范围，实时监控现场灾情，或

者通过紧急测绘，将事故现场情况回传救援指挥部，指挥部根据

回传的数据，全面掌握现场情况，作出科学有效的救援决策，降

低人员伤亡风险，确保救援工作任务的完成。

（作者单位：武警后勤学院）

窑窑

本文标签： 救援应急领域进行现场