遥控飞行器引导警犬搜捕和攻击技术

周士兵 荆仁虎

遥控飞行器引导警犬搜捕和攻击技术

周士兵 荆仁虎

我国的警犬数量增长迅速，目前警用工作犬总数量达两万余头，警犬技术一直在公安工作中发挥着其他技术手段不可替代的独特作用。近年来，对于警犬技术的研究，使之在使用方向的拓展、使用难度的提高等方面都取得了新的成果，特别是在警犬嗅觉作业领域提升了一个档次。警犬技术全面升级以适应新的实战需要已经成为共识。然而，以扑咬为核心的攻击类作业科目，其技术和使用大多停留在上世纪九十年代的水平，并没有太大的突破，使用质量和使用效果均不尽如人意。究其原因，一方面与警犬攻击类作业面临的法律要求、社会环境、治安状况的变化有很大的关系，另一方面与警犬作业方式和自身作业精确程度达不到较高要求有关。当前的执法环境和治安现状，要求警犬能进行更为精准的作业。

在防范和制止暴力犯罪中，与主要依靠人和武器的方法相比较，警犬作为攻击型“武器”具有对犯罪嫌疑人的伤害程度可控、威慑力强、速度快、效果好等特点。在使用警犬的过程中，如果警察能够克

服或弥补警犬作为生物其作业不稳定的缺点，将使警犬的使用效果提升一个档次。2017年6月，公安部沈阳警犬基地主持的部级科研立项“警犬对人攻击和控制设备和应用研究”通过验收。项目的核心内容，是研究小组在深入分析警犬攻击类作业现状的基础上，结合现代科技，创新设计了使用遥控飞行器引导警犬搜索和攻击的设备及训练方法，使之与警犬的特长相结合，创造出新的使用模式。

一、遥控飞行器用于引导警犬作业的原理

我国现有的品牌遥控无人飞行器处于世界领先水平，技术成熟。选用好的飞行器，其操控性能好，具备先进的GPS定位系统和智能飞行、自主避障、自动起降等功能；能搭载一定的负荷；配备的遥控摄像系统方便监控和定位。这些功能完全能满足作为警犬技术用飞行引导设备的要求。

警犬在多种扑咬作业过程中，需要带犬警察或指挥员有效地指挥或引导警犬的作业方向。警犬的感官发达，听觉的范围是20～40000赫兹，涵盖了超声波波段，因此使用超声波引导和指挥犬具有一定的隐蔽性和抗干扰性；犬视觉特点是夜视能力强，对光线敏感，视动能力强。为充分发挥警犬作业时的视觉、听觉定位能力，将具有明显特色、易区别于环境声光的超声和激光发生器搭载于飞行器，可以实现在空中引导警犬作业。

二、用于引导警犬作业的遥控飞行器改制

（一）遥控飞行器的选用。本研究选用大疆（DJI）PHANTOM 4 PRO+型遥控飞行器。本型号无人飞行器是系列产品中性能最为先进的一款设备，它适合用于训练和使用的特点在于：机器性能稳定、智能化程度高、配置高；飞行器配备遥控器和遥控视频监视器，易于对飞行器控制；通过飞行器的视频摄像头及图像回传可实现从高处观察；在不影响飞行和操控性能的情况下，飞行器最大可搭载700克载荷，为在飞行器上安装激光和超声设备提供了保障。

（二）激光和高亮可见光源设计。为兼顾白天和黑夜使用本设备，飞行器光源设计采用“激光+高亮白光”的方案。飞行器载的2套激光束，分别用于遥控监视引导并指示定位和远距离引导警犬。经反复测试和筛选，选用的光源为5头一组和8头一组激光模组两组，总功率为50兆瓦；高亮光源为双倍90厘米 LED环型灯带。光源由8节7号碱性电池提供12V电源，可持续工作2小时以上。

（三）超声波与高音喇叭的设计。为一次解决从训练到实用各阶段警犬对飞行器目标定位的问题，提高训练效率，声音源方面采用“高音笛声+超声波”的组合设计。超声波频率为27000赫兹。声音源由3节7号碱性电池提供5V电源，与光源共用电源、同步控制，可持续工作2小时以上。

（四）声光发生部与飞行器的整合。将载荷装配于飞行器的基本方案是“平衡吊挂式”安装。具体的方法是以“大疆（DJI）PHANTOM 4 PRO+”型遥控飞行器的四只脚柱为固定点，将光带环绕4柱成一环形光带，设置于距底脚12厘米处，注意防止对飞行器避障及距离传感器的遮挡。电源、其它声光源平衡分布于4个环段。5柱激光束环绕摄像头周边以实现随时操控转向的功能。声光部分均可通过地面的遥控器进行遥控开启或关闭。

三、遥控飞行器用于引导警犬作业的用途

（一）引导单犬对隐蔽处的嫌疑人搜捕和攻击。利用遥控飞行器能够在空中按指令自如飞行的特性，以及飞行器配备有视频监视设备能实现远程观察的功能，将遥控飞行器增加高亮可见光、激光、超声波源的特性，使之可以在白天和黑夜及各种声光干扰情况下，均能有效地作为目标指示器，引导警犬对非规则性场地，如隐蔽于丛林、庄稼或建筑工地等环境的嫌疑人进行搜捕并控制。

（二）引导单犬攻击和扑咬目标。在巡逻或制止暴力事件中，通常会出现警犬需要准确锁定攻击目标的情况。在实战中，使用警犬的现场情况复杂、人员混杂，并且常会有突然出现的人干扰警犬追击或警犬错误锁定目标的情况。为保证扑咬的准确和作业顺利，可以使用遥控飞行器引导警犬盯住攻击目标，或在警犬出现失误时及时使用激光引导警犬改向正确目标，防止出现误伤或贻误战机的情况。

（三）引导多犬控制人群的训练。使用警犬控制聚集闹事人群是一种高效的执法手段。鉴于现场执法环境的复杂性，为方便指挥，提高带犬警察及警犬的作业效果，由遥控飞行器操作人员配合指挥员，使用遥控飞行器在警犬作业路径上空飞行，以飞行路线引导警犬小组攻击，简便、直观、易行。

四、遥控飞行器用于引导警犬作业的效果

（一）遥控飞行器引导单犬对隐蔽处搜索效果。遥控飞行器能够在空中5~120米任意高度引导警犬搜索，配备的视频监视设备方便指挥员观察地面情况和警犬作业情况。在一般的灌木丛林环境，通常有效的作业高度介于20~35米之间，警犬能根据遥控飞行器引导，进行折线式穿梭搜索。其作业的路线准确、工作效率高、不易出现遗漏；警犬对遥控飞行器发出的高亮可见光、激光、超声波最远可以在60米远处感知并趋向搜索。

（二）引导单犬攻击和扑咬特定目标。利用改制的遥控飞行器所具有的声光特性，通过训练使警犬能够追随遥控飞行器的方位，在其正下方附近寻找和锁定攻击的目标。通过训练，于开阔区域警犬在遥控飞行器的引导下攻击扑咬时，警犬能有效选择离遥控飞行器最近的目标扑咬，成功率在95%以上；在夜间环境下，当有20人以上的干扰人群时，警犬能按遥控飞行器的群点激光束引导，准确攻击光线指示的最近目标。准确度高，攻击效果好。

（三）引导多头警犬控制人群的演练。为在复杂的环境下高效指挥带犬警察及警犬进行控制聚集闹事人群作业，利用遥控飞行器的高度优势，按指挥员的要求，在空中飞行引导警犬小组做对人群的围拢、分割、驱赶等战术动作。比传统的对讲或高音嗽叭指挥效率高、指令直观易于理解，不同警种间配合简便、高效。

利用遥控飞行器引导警犬进行搜索、扑咬、控制聚集人群以及配合完成其它警察战术作业，丰富了警犬技术内涵，拓展了警犬使用的思路，提高了应用警犬的科技含量，可在实战应用中取得成效。具体训练方法可根据实际需求或工作预案针对性地进行。

（作者单位：周士兵,公安部沈阳警犬基地，110034；荆仁虎,辽宁锦州市公安局刑侦支队，121000）

（本文照片由作者提供）

（编辑：全群丽）