对消防无人机驾驶员教育培训工作的几点建议

2022-06-28 03:01王云鹏
中国教育技术装备 2022年7期
关键词:消防救援队伍无人机

摘  要  近年来,无人机应用技术在消防救援队伍中得到】越来越广泛的应用,为进一步加强消防救援队伍无人机驾驶员人才队伍建设,切实增强消防通信保障人员无人机实战飞行操作能力,认真分析目前消防救援队伍无人机驾驶员培训工作中存在的问题和不足,提出对消防无人机驾驶员教育培训的建议,以期有效提升受训学员的无人机飞行技能与消防救援实战综合素养,为全国消防救援队伍培训输送高质量的无人机飞行人才。

关键词  消防救援队伍;无人机;无人机驾驶员培训;无人机实训室

中图分类号:G726    文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2022)07-0118-03

0  引言

伴随无人机相关技术的迅猛发展,其应用已由过去的军事领域逐步扩展到电力巡检、农业植保、测量测绘、航拍摄影和公共安全等领域,使用的范围越来越广。特别是近几年来,各类无人机载荷技术和方案逐步完善。在一些复杂灾害事故环境现场,如大型化工厂、仓库火灾中,现场环境复杂、起火面积大,受建筑和烟雾遮挡,消防救援人员难以精准识别起火点和高温区域,在现场信息缺失的情况下进入灾害事故现场风险较高,导致现场无法针对灾情及时进行合理部署。这时,无人机可以迅速出动到场,快速展开起飞,利用搭载的可见光相机能全面呈现现场,热成像相机能穿透烟雾以及部分建筑物遮挡,获取温度分布,代替侦查人员第一时间深入灾害现场中心区域获取相关信息,协助消防救援人员准确识别起火点和高温区域,构建空间立体的图像监控体系。同时,将无人机灾害现场画面通过无线网络实时回传至后方指挥中心,让后方指挥人员和专家掌握现场信息,实现救援行动的科学指挥调度,提升消防救援指挥效能。无人机还可对灾害现场进行快速二维、三维建模,获取精准的可视化信息,辅助消防预案制定或损失评估。

无人机技术在消防救援队伍中得到广泛应用,这就造成消防救援队伍急需大量具有飞行资质、熟悉飞行操作、能承担各类消防任务飞行的无人机驾驶员,而如何有效、高效地开展消防无人机驾驶员培训的问题随之而来。

1  目前消防无人机驾驶员培训中存在的不足

为解决消防救援队伍急需大量无人机驾驶员的问题,目前众多消防救援总队及时通过开设各类无人机培训班来为消防救援队伍提供大量的无人机驾驶员。但从整体培训的效果和实际使用情况来看,受训学员的实战应用情况与期望值还存在相当大的差距,受训学员无法第一时间胜任救援任务需要。这与现行的消防无人机培训的人才培养体系、课程体系设置、专业师资团队、联合教学的程度等都有直接关系。

1.1  专业的师资力量不足

现各消防救援总队在开展无人机驾驶员培训时,由于受执勤备战因素的影响,无法有效抽调实战经验丰富的无人机飞行员来承担培训工作,造成缺乏培训师资骨干力量;或因培训认证资质的问

题,培训工作大都只能依托地方无人机培训公司来完成,而这些地方培训公司师资受限于其自身实力,水平参差不齐且人员流动性大。同时,培训师资缺乏相应的消防无人机实际应用方面的经验,培训只能按照一般的地方无人机驾驶员要求来组织开展培训和考核,整个培训过程中没有针对消防实战应用的教学实践,造成整体培训质量不高。

1.2  培训教材资源缺乏

目前,消防用无人机的使用主要集中在民用多旋翼无人机领域,而无人机作为一门涉及力学、通信、网络、编程与图像处理等多学科交叉的新兴学科,本身可供参考的培训教材不多。多数地方培训公司仍沿用固定翼飞机培训教材或自行编写大纲培训教材来组织开展培训,仅能满足一般的无人机驾驶员培训需求,没有与消防救援相关的教学内容,无法开展针对性指导学习。同时,各类无人机网络教学资源也受限于各地方培训公司自行组建自行使用,缺少针对消防无人机培训的实用教材以及较为开放的网络教学培训资源平台,这对学员的专业技能与职业素养培养造成不利影响,难以满足消防救援队伍实际培训需求。

1.3  实训设施平台短缺

无人机技术作为一门实践性强的技术,必须进行大量的实际飞行训练,保障充足的飞行时间,飞行实训环节是专业技能提升的重要保障。目前消防救援队伍无人机培训大都采取交由地方培训机构组训的形式开展,培训大都借用地方无人机培训公司的硬件设备、实训场地等实训平台资源,一旦地方培训机构承培工作结束以后,各消防救援总队由于缺乏必要的实训平台场地,后期将无法持续组织开展无人机模拟飞行、无人机装调实训、无人机日常故障检修等具有针对性的消防无人机训练,造成难以保持无人机操作人员的操作水平,无法为无人机在消防救援中的高效应用提供保障。

1.4  培养标准体系不全

由于无人机培训属于新兴培训行业,在消防救援队伍内部暂无相应的无人机职业资格标准规范和资质认证,导致消防无人机培训的人才培养体系尚未建立。在实际无人机培训工作中,很多培训内容的设置尚处于探索阶段,绝大部分采取借鉴地方无人机培训的方式,导致消防救援队伍的无人机培训定位模糊、特色不够鲜明,专业实操环节的科目设置不合理。同时,整个消防无人机评价标准建设尚未完成,无法有效规范各地消防无人机的培训工作。

2  对消防无人机驾驶员教育培训的几点建议

2.1  确定培养目标及人才规格

目前,地方无人机培训机构培训的目标是使受训学员熟练掌握各种无人机飞行技能,具有扎实的无人机基础知识和较高的专业水平,能在无人机操作、维护和开发等不同方向发展,具有创新精神,能够成为无人机设备操作、编程、维护以及生产组织和管理等方面的应用型人才。

针对目前消防救援无人机的实际应用情况,消防无人机驾驶员培训应充分满足我国消防救援无人机应用发展需要,通过系统专业的培训学习,使学员既具有扎实的飞行理论知识,又有熟练的无人机驾驶操控能力、无人机装配设置能力以及一定的现场无人机检修和日常维护保养能力,熟悉无人机在消防救援实战中的任务应用,具有较强的消防实战飞行能力,并在培训结束时应通过考试取得无人驾驶航空器系统驾驶员(A0PA)职业资格证书,或大疆联合中国航空运输协会通用航空分会、中国成人教育协会联合推出的UTC培训证件,确保无人机在消防救援工作中合法、安全、高效地飞行。

2.2  合理设置培训内容科目

在明确培训目标的基础上,应根据培训任务需求合理安排学习、实训、考核等培训教学活动。尤其是在培训课时的分配上,要注重实训科目的设置,保障培训具有充足的实训飞行时间。

在培训内容设置上,既要有无人机航空理论知识、无人机航线规划设计、无人机拆装与调试、无人机模拟飞行等必需的无人机专业内容,还应有图形图像处理、数字影音处理、无人机航拍摄影、二维三维软件应用、测量测绘软件应用、无人机安全驾驶等消防救援实战需要的内容。

在培训科目的设置上,要从实战应用出发,设置紧贴实战需要,突出无人机穿越障碍物飞行操控能力、超视距飞行操控能力、室内飞行操控能力、无人机载荷应用和无人机驾驶员心理素质训练,保证无人机专业学习与消防救援实战应用相结合,合理分配培训时长,在实践飞行时间、科目设置、考核要求等方面要做到重点突出、实践到位,切实保障培训实际效果。

2.3  组建无人机实训室

出于无人机驾驶培训安全性的考虑,应组建无人机室内实训室,开展室内飞行培训既是基础无人机培训的需要,也是消防救援实战的需要。

首先,需要组建使用计算机软件进行模拟飞行训练的模拟飞行实训室,该实训室需配备安装模拟飞行软件的计算机、控制飞行的手柄、耳麦等物品,以开展培训初期的模拟飞行训练,熟悉飞行手柄操作,为实际无人机飞行奠定操作基础。

其次,需要组建可以进行实际飞行训练的室内训练飞行实训室,其目的是在一个既能满足无人机飞行的高度又相对安全的密闭空间内开展实机飞行训练,为受训学员提供一个安全、独立的实训环境,同时能满足消防无人机室内飞行科目的训练需要。

最后,需要建立一个安全、空旷,附近无建筑或树木遮挡的室外训练场地,以满足户外飞行训练。

通过建立模拟飞行实训室、室内训练飞行实训室和室外训练场地,满足无人机驾驶员培训实践飞行实训需要。

2.4  搭建实战化的训研平台

为了全方位培养受训学员贴近实战的无人机实际动手操作能力,在培训场地的选择上可以充分考虑化工、隧道、森林、地下等重特大灾害事故现场的模拟飞行环境应用。在实际飞行训练环节,还应针对消防救援实战需求设计一些针对性训练,如在无人机后期实践飞行训练中可以加入障碍物穿越、环绕飞行、定点起降、室内飞行等科目,开展细节性训练,以更好地提升受训学员的无人机实战飞行操控能力。

搭建无人机实训基地时,可以考虑一同购置无人机相关组装器件、测试机器件、穿越机和固定翼飞机等多种机型,在学习后期的航拍、航测、组装和调试等多种学习内容时,可以组织受训学员开展无人机组装与维护、多机型航拍效果对比、多机型多任务效果对比等科目训练,当无人机在消防救援现场出现故障的时候,能第一时间对故障进行判断并按照程序进行排障。同时,能根据无人机飞行特点和救援任务需要,合理选择相应的无人机机型和设置任务需求参数,更好地发挥无人机在消防救援实战中的作用。

2.5  加强师资队伍建设

由于无人机技术发展速度快,载荷应用方案多,行业发展中对相关专业技能的应用水平要求较高,为了取得良好的培训效果,从事培训工作的每一名教官都要做到熟练掌握无人机专业知识,具有较为丰富的飞行经验,善于把握培训教学规律,既能承担基础理论的教学任务,又能指导实际无人机飞行训练操作,并能认真总结教学经验,承担起相应的消防无人机教学实训一体化教材的编写任务。

笔者建议搭建开放的无人机网络教学培训资源平台,在一定程度上解决消防无人机驾驶员培训专业师资薄弱、实践能力不足等问题。在师资队伍建设上,要根据无人机行业发展水平,对整个无人机培训师资队伍定期进行长期持续性的无人机专业培训,及时更新专业无人机知识结构,提高团队的适应性。抓好师资骨干人才储备工作,为克服战备值勤与教育培训的时间安排矛盾做好准备,满足消防无人机驾驶员培训需求。

2.6  加强与地方培训机构合作

在完善自身建设的同时,还应积极加强与地方无人机行业协会、相关专业院校和无人机厂商之间的合作与交流,在选派专业师资团队前往地方培训机构定期培训,考取AOPA、飞行执照等相关技能资格证书的同时,还可以考虑聘请地方无人机企业的各类无人机技能人才兼任实训指导教师,就课程建设、科研合作、师资培养、实训资源建设、平台共享等方面积极开展合作,优化师资力量、共享培训资源,增强无人机培训的学习效果。

在完成培训任务之余,还可以与地方专业院校和各类无人机厂商共同探索无人机在消防救援领域的相关应用,开展研发协助和进行消防无人机载荷技术与解决方案消防实战化测试,充分利用现有无人机技术提升消防救援队伍的战斗力。

3  结束语

无人机技术的快速发展给无人机在消防救援中的应用带来巨大机遇与挑战,只有对消防无人机驾驶员培训工作进行认真探索和研究,明确教育培训目标,合理设置培训内容科目,建立模拟飞行实训室、室内训练飞行实训室和室外训练场地,搭建实战化的训研平台,加强师资队伍建设,加强与地方培训机构合作,才能让消防无人机驾驶员培训工作与消防实战应用对接,有效提升受训学员的无人机飞行技能与消防救援实战综合素养,为全国消防救援队伍培训输送高质量的无人机飞行人才。

参考文献

[1] 赖刘生,陈友鹏.高职院校“无人机应用技术”专业建设探索与实践[J].南方农机,2020(15):176,179.

[2] 叶豪爽.无人机应用实训的教学实践[J].电子技术,2020,49(11):70-71.

[3] 凡进军,唐道湘.军地联合:创新无人机应用技术专业人才培养[J].广东职业技术教育与研究,2019(6):28-30.

*项目来源:昆明训练总队教学改革项目“《无人机理论与实践》实训教学研究”(编号:JG202124)资助课题。

作者:王云鹏,消防救援局昆明训练总队,中级专业技术职务,研究方向为消防通信(650208)。

猜你喜欢
消防救援队伍无人机
新时期消防救援队伍水域救援能力的提升
如何提高基层消防救援队伍实战化训练水平
国家综合性消防救援队伍如何生成作为应急救援“主力军、国家队”战斗力
消防救援队伍应急通信保障体系研究
消防救援队伍思想政治工作优化策略探索
消防救援队伍灭火救援实战化建设研究
高职院校新开设无人机专业的探讨
一种适用于输电线路跨线牵引无人机的飞行方案设计
浅析无人机技术在我国的发展前景