李竟达
在当前科学技术水平快速发展的形势下,无人机已经得到了广泛的应用,并且其技术相对成熟,应用的领域也日趋扩展。面对当前新的行业发展需求,无人机技术在发展的过程中,应该不断的机械能探索,攻破难关,适应未来的发展趋势和需求。本文就分析了无人机的发展现状,探讨和思考了相关技术方面的内容。
1 引言
在当前科学技术快速发展的形势下,无人机的出现,满足了对一些高风险、高难度任务的处理需求,替代了传统的作业手段,为各行各业的发展都带来了很多方面的应用优势。在当前无人机应用中,其可以避免人员的伤亡风险,使用便捷,同时也具有良好的经济性,在当前抢险拍摄、环境保护、土地资源管理、公路巡查、反恐、农业生产、森林防火等领域当中都有着广泛的应用,对传统的作业方式进行了有效的改进和替代。面对当前无人机技术快速发展的形势,我们应该认清现状,结合当前无人机技术的发展趋势和特点,对技术难点进行有效攻破,实现大步跨越发展。随着当前无人机性能的提升和功能的拓展,如何更好的理清发展现状,并从技术的角度进行分析和探索,这是我们必须要思考的一方面问题。
2 无人机发展现状分析
无人驾驶飞机简称无人机,即UAV(unmanned aerial vehicle)或UAS(unmanned aircraft system),是利用无线电遥控设备和自主程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机本身具有不同程度的自助控制的能力,并且活动范围和工作时间也能够结合自身的需求来进行相应的调整。从上个世纪80年代开始,无人机技术逐步成熟,并且逐渐由军用领域步入到民用领域。当前社会发展中,政府和企业积极发展无人机技术,这为多个行业的发展带来了很多新的契机。中投顾问在其报告《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中指出:预计到2020年,全球无人机年销量有望达到433万架,市场规模将达到259亿美元。中国无人机年销量将达到29万架,未来几年将保持50%以上的增长。在当前,国内民用无人机的产业正在快速发展,高科技企业和互联网企业也不断进入市场,并推出了自己的无人机产品。
3 无人机技术发展探讨
从当前技术角度来说,无人机的构成主要可以分成动力系统、控制系统、电气系统、通信系统以及地面控制等多方面构成。现阶段无人机大多采用电动机作为动力来源,很多消费级和微型无人机应用电力动力系统,其能够更好的降低成本,并且更好的满足动力方面的需求。当前动力系统当中主要包括了電源系统、调速系统以及电机。控制系统则是对无人机飞行性能进行决定的核心系统,其中涵盖了任务管理、航迹管理、回收管理、信息传输等多方面的功能。在整个控制系统当中,传感器是核心部件。现阶段无人机的传感器当中主要包括了高度、姿态、位置、角速率、角速度等传感器。当前控制系统中,主处理控制器包括通用处理器(MPU)、微处理器(MCU)、数字信号处理器(DSP)、可编程门阵列(FPGA)等。电气系统则是由配电系统和电源系统构成的,是整个无人机系统的电能来源。通信系统则是即在硬件和地面控制之间的集成系统,用于具体通信功能的实现。结合不同无人机的任务,其通常会搭载相机设备、雷达、测距设备等,部分设备中也会配置云台等辅助设备。
从当前新技术发展的角度来说,受益于当前控制系统计算平台性能的提升,集成化技术的应用,其整个无人机本身会集成更加强大的系统,并且整体功耗会进一步的降低,能够增加一些更加深度、复杂的计算功能,实现避障飞行、跟踪等不同的功能。无人机本身也能够更好的实现智能化的发展,结合已经设定好的程序进行制定和的执行。在具体执行的过程中,能够大幅度提升生产效率,降低成本,并且提升规模化的生产水平。通过人机协作的有效实现,提升分工的精准性和明显,这对于特定行业生产水平的提升来说是具有十分钟意义的。与此同时,从能源技术发展的角度来说,无人机本身的行动也受到能源方面的制约和限制。随着新能源技术和电池技术的发展,新型电池和太阳能技术等先进技术的应用,能够更好的提升整体供电能力,保证续航时间,这对于一些特殊作业要求来说有着良好的满足效果。随着整体产业链的成熟和生产制造技术的发展,无人机本身的制造成本也会逐步降低,进而整个无人机的市场也会面临更加开阔的发展前景。目前我国民用无人机的发展过程中,也应该进一步的做好市场的开拓和探索。行业相关技术人员应该积极的发现市场,通过深入了解无人机技术的应用需求,更好的实现产品开发,并且配合制定相应的规范,提升无人机系统的协作能力和适应能力,研制出具备更高科技含量,并且安全、实用、可靠的无人机设备。
4 结束语
总而言之,无人机技术的发展对各行各业来说都有着非常重要的推动作用和意义。我们应该积极的做好技术应用的探索和思考,结合无人机行业的发展需求,满足越来越多的多元化功能的实现目标,更好的发挥其技术优势和价值。
(作者单位:内蒙古机电职业技术学院)