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无人机系统在紧急救援全过(guò)程中的应用

 

紧急救援是应(yīng)对自然灾害、事故灾难、公(gōng)共卫生、社会安全等突发事件的必要行(háng)动。无人机(jī)系统以其(qí)响应(yīng)快捷、机(jī)动(dòng)灵活、安全高效等特点,已经开(kāi)始广(guǎng)泛应用于(yú)紧急救援(yuán)现场。按照突发事件现场(chǎng)紧(jǐn)急救援全过(guò)程(chéng),简(jiǎn)要介绍相关无人机系(xì)统的(de)应用场景。

一(yī)、现场(chǎng)环境勘察(chá)监测

应对突发事件首要任(rèn)务(wù)是掌握救援现场的灾情和环境。

影像航(háng)拍 是(shì)掌握现场环境最简便快捷的手段,无人机(jī)具有绝对实现优势。小(xiǎo)范围的现场航拍(pāi)适合使用(yòng)多(duō)旋翼无人机(jī),大范围的(de)现场航拍适合使用油(yóu)动无人直升机。

航空测绘 应用于(yú)对大面(miàn)积的(de)救援现场提供大比例尺(chǐ)地形图。适合使用(yòng)固定翼无人机,或者无人直(zhí)升机。为克服固定翼无人机需要起降跑道问题,多旋翼与固定翼相结合的垂直起降固定翼(yì)无人(rén)机有(yǒu)望(wàng)得到(dào)较好的应(yīng)用。

灾情详测 对(duì)特殊危险的救援现(xiàn)场,如核泄(xiè)漏现场,需要无人机装载特殊传感器对(duì)救(jiù)援现场实施(shī)详尽遥感监测,以判明救援(yuán)现场灾情性质,对症制定救援方案。根(gēn)据无人机载传感(gǎn)器的特点,应该选择最适合执行任务(wù)的(de)无人机类型,航时长的(de)适合使用固定翼无人机,需要精准(zhǔn)详细的适合(hé)使(shǐ)用无人机直(zhí)升机或多旋翼无人机。

二、现场指挥通信网络建(jiàn)设

紧急(jí)救援现(xiàn)场往往(wǎng)公共通(tōng)信设施损毁,或者根本没有可用的公共通信设施,需要快速架设(shè)使用。

移动基站 手机已(yǐ)经(jīng)成为公众不(bú)可或缺的通(tōng)信工具,迅(xùn)速恢复现(xiàn)场受损毁的移动通信基站是当(dāng)务之急的救援任务(wù)。最适(shì)合使用的是特殊无人机系统——系留旋翼(yì)升空平台,其由地(dì)面供(gòng)电,可长期不间断地(dì)保障移动通信网络的(de)使用。

定(dìng)位搜索 对不(bú)在移动通信基(jī)站覆盖范围(wéi)的受险(xiǎn)人(rén)员,可用无人机(jī)装载通信设(shè)备进行定位搜索,如(rú)对迷失的(de)探险旅(lǚ)游者进行搜索,确定其精确位置。适合使用固定(dìng)翼无人机,或者油动无人直升机(jī)。

三、辅(fǔ)助实施救援(yuán)行动

无人机作为(wéi)空中运载平(píng)台(tái),可实施救援器(qì)材和物资的(de)精准(zhǔn)投放(fàng),也可进行特殊环境的(de)探测。

精准投放 无(wú)人(rén)机能够从空(kōng)中(zhōng)接近受险(xiǎn)人员和到(dào)达特定(dìng)位置,进行精准投(tóu)放救援器材和物资(zī)。如投(tóu)放救援绳索、救生圈、食物(wù)和水等,还(hái)可执行投掷炸药破堤泄洪等(děng)任(rèn)务。适合使(shǐ)用无(wú)人直升机(jī),轻小器材(cái)适合(hé)多旋翼无人机。

喷施农药 无人机植保作业是农(nóng)业生物灾害救(jiù)援的主要实施手(shǒu)段。对于(yú)水稻(dào)、玉(yù)米、小麦、棉花等(děng)大(dà)田农作物,适合使(shǐ)用(yòng)多旋翼无(wú)人机,或者无人(rén)直(zhí)升机;对于林业(yè)生(shēng)物灾害救援,适合大型无人直(zhí)升(shēng)机和固定翼无人机。

特殊探测 救援现场一些特殊的(de)场合(hé),救援人员无法到达,可使用无(wú)人机来(lái)完成相应的探测工作。如在环境窄小的场合,可使用特殊(shū)的(de)圆形无人(rén)机进行探测。

四、救援物(wù)资航空运(yùn)输(shū)

地处偏远的救援(yuán)现场,航(háng)空运输(shū)是最便捷的救援物(wù)资运输途径,无人机(jī)要比(bǐ)有人机更加安全有效。

航运(yùn)物资(zī) 将具有自动驾驶功(gōng)能的有人(rén)直升机改装成无(wú)人直升机,是解决现场救援物(wù)资航(háng)空运输(shū)的(de)有效方式。这可解决有人直(zhí)升机(jī)驾(jià)驶安全(quán)的(de)问题,可应(yīng)对复杂的救援现(xiàn)场环境。

有人直升(shēng)机改为无人(rén)机在山区运输,有利于保障飞行员的安(ān)全

短距吊装 系留(liú)旋翼无人机进行大功(gōng)率的研(yán)发,可替代地(dì)面起重机(jī)械实现有线短距吊(diào)装(zhuāng)作(zuò)业。这在救(jiù)援现场是非常急(jí)需的救(jiù)援装备(bèi)。

五(wǔ)、现场航行管制

紧急救(jiù)援需要应用大(dà)量的无人机,现场空域必须要(yào)实施航行管(guǎn)制。

救援现场航管系统 无人机航管(guǎn)系(xì)统(tǒng)主要由监测、通信、指控(kòng)等分系统组成。监测分系统需(xū)配(pèi)备雷达、航管等设(shè)备,并(bìng)在现场合理部署;通信分系统需制定(dìng)通(tōng)用标准(zhǔn),保障在救(jiù)援(yuán)现场使用的无人机与指控中心通信(xìn)联系;指控分系统协调监管(guǎn)现场(chǎng)空(kōng)域使用,收集保障(zhàng)无人机(jī)的信息(xī),下达无人机(jī)作(zuò)业命令,保障现场航(háng)行(háng)安全。(民用无人机)

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