無人機因為其輕巧靈活，起飛降落影響因素小，便于攜帶傳感器等優(yōu)勢受到測繪地理信息領域越來越多的關注，并且這已經是國內外的一種現狀。而且，無人機的受熱捧不僅僅局限于測繪地理信息行業(yè)，在其他行業(yè)，無人機也同樣是炙手可熱的產品。

早前我的同事前往德國柏林參加INTERGEO2014時，曾在文章寫到，今年INTERGEO展會的主角是無人機，有55家來自世界各地的無人機制造廠商在展會中亮相，而涉及無人機的展位更是達到了百余家，儼然是要取代移動測量成為新的風潮。那么，國內最大的測繪地理信息技術裝備展覽會的情況又如何呢？答案是同樣如此。雖然沒有那么多的無人機制造廠商前來參展，但在展覽會最主要的A館特裝展區(qū)，近50%的展位都有無人機的身影。同時，主辦方還在展期第二天的下午專門設置了無人機低空航空攝影測量技術論壇，會場一座難求，由此可見這個行業(yè)對無人機的關注程度。

實際上，自從2008年的汶川地震之后，國家測繪地理信息局就開始在全國范圍內大力推廣無人機在測繪應急方面的應用。汶川地震暴露出了我國在面對突發(fā)重大自然災害時，不能及時獲取受災地區(qū)遙感數據的軟肋，因此也才有了李小文院士那篇引起廣泛討論的“遙感道歉”。但知恥后勇，在此后發(fā)生的數次重大自然災害中，國家測繪地理信息局派出的無人機航攝隊伍基本都能做到在第一時間獲取到災區(qū)遙感數據，為搶險救災的決策提供了重要依據。這得益于無人機作為傳感器的搭載平臺，受災后地形變化以及天氣影響相對較小的優(yōu)勢。經過六年多以來的發(fā)展，國內已經有越來越多的測繪地理信息企業(yè)涉足無人機業(yè)務，而產業(yè)鏈也基本覆蓋了無人機制造、傳感器研發(fā)、數據采集、數據處理軟件研發(fā)等。國家遙感中心無人機遙感系統(tǒng)信息庫目前已經收錄了104種可以搭載各類遙感傳感器的無人機機型信息。

無人機同衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)一樣，其用途分為軍用和民用。雖然目前的市場規(guī)模是軍用無人機占據很大一部分，但民用無人機的市場也在迅速成長。2014年第五屆中國無人機大會舉辦期間媒體報道的市場規(guī)模數據顯示，未來二十年，國內無人機市場主要集中在戰(zhàn)斗無人機研發(fā)與裝備，市場容量在600億至1500億之間，而國內民用無人機需求將達到460億元。根據美國航空咨詢公司蒂爾集團(Teal Group)2014年的市場調研數據，未來十年，每年全球無人機市場的支出費用與現在相比將翻倍，由目前的64億美元增長至115億美元，而未來十年累積的支出費用將達到910億美元。蒂爾集團的報告還指出，未來十年，民用無人機的市場規(guī)模將比現在提高3個百分點，達到14%的市場份額。蒂爾集團對無人機搭載的有效載荷的市場規(guī)模也做出了預測，他們認為，包括電子光學/紅外傳感器、合成孔徑雷達、通信情報系統(tǒng)、C4I系統(tǒng)等在內的有效載荷的市場規(guī)模將由2014年的28億美元增長至2023年的56億美元。這些預測數據無疑給民用無人機市場的發(fā)展增加了信心，同時也表明，民用無人機今后將擴展至更廣泛的行業(yè)，將有著巨大的應用需求。

對民用無人機市場規(guī)模進行了解之后，筆者對本屆展覽會無人機論壇里傳遞出的信息進行一下梳理。

無人機的趨勢

目前，我們在測繪地理信息行業(yè)應用的無人機主要分為固定翼和多旋翼兩類，這兩種類型各有優(yōu)勢，但在中測瑞格測量技術(北京)技術有限公司總經理陳亮和徠卡測量系統(tǒng)(北京)有限公司航測技術部應用工程師劉陽看來，多旋翼的無人機將會在未來占據主導地位。

陳亮認為，使用電動馬達的多旋翼無人機可以改善操控性能，提高安全性能，隨著電池技術的進步，多旋翼飛機的安全性和易用性將幫助其能夠得到更廣泛的應用。劉陽認為，相較于固定翼無人機，多旋翼無人機不需要跑道可以實現垂直起降，對場地要求低；能夠支持傾斜攝影或其他角度攝影，在側風時仍然可以獲得理想的航片重疊度；在飛行姿態(tài)方面則支持懸停，使得飛行更加平穩(wěn)，對無人機的操作者技術要求低。

當然，在執(zhí)行項目時，選擇哪種飛行方式的無人機還是需要根據具體項目情況而定。內蒙古喬泰國土勘測技術有限公司教授級工程師張寶成介紹他們所做的農村確權項目時，選擇的就是固定翼無人機，因為內蒙古地區(qū)地廣人稀，地勢平坦，有足夠的空間用于無人機起飛和降落，得到的DOM、DLG等成果的精度都在行業(yè)規(guī)范的標準范圍內；北京紅鵬天繪科技有限責任公司總裁徐鵬介紹他們參與魯甸地震搶險救災工作時攜帶的則是多旋翼無人機，這是因為地震后的災區(qū)地質條件復雜，沒有適合固定翼無人機起降的良好地形條件，而多旋翼無人機可以垂直起降，懸停，并且能夠攜帶用于傾斜攝影測量的相機，幫助他們在第一時間獲得了數據并構建了災后的地形三維數據，給地質監(jiān)測提供了可靠的決策支撐。

除此之外，陳亮在總結無人機低空攝影測量技術的發(fā)展方向時認為，無人機搭載的傳感器將向著多樣化、專業(yè)化發(fā)展。中測新圖(北京)遙感技術有限責任公司總經理李英成在隨后的演講中也對此表示了贊同。他講到，現在用于無人機的中幅面測量型數碼相機，面陣可以達到8000萬像素，重量卻可以控制在1.5公斤左右；無人機用傾斜多視立體航攝像機、無人機用輕小型傳感器測姿定位系統(tǒng)等都已經在實際航飛過程中得到了應用。而筆者在展覽會現場也看到，像北科天繪這樣專注于激光雷達的企業(yè)還展示可用于無人機的輕量化激光雷達傳感器。據陳亮介紹，高光譜、熱紅外等專門用于無人機的傳感器也都正在不斷涌現。

現在，高精度雙頻GPS差分技術在無人機領域開始得到廣泛應用，國內外各知名廠商相繼推出了無人機專用的接收機，對相機拍攝瞬間時的無人機姿態(tài)進行記錄，用于航測后處理時的相片定位和糾正。應用高精度雙頻GPS差分輔助空三技術，可以大量減少地面控制點，滿足稀少控制測圖的需要。隨著北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的逐漸成熟，出現了基于北斗/GPS的組合導航方式，同時還有企業(yè)利用北斗短報文技術進行任務上傳，實現對無人機的精準控制。

無人機的風險

很多人或許有這樣一個誤區(qū)，認為操控無人機就像操作航模一般簡單，但實際上，操控無人機還是會面臨很大的風險。

首先是人身風險。雖然無人機正在向著輕量化發(fā)展，但在搭載了各種設備之后，其自身重量也相當可觀。因此，如果被無人機擊中，很容易重傷，甚至付出生命。天下圖旗下的北京朗天博泰科技有限公司總經理石禮上在演講中就講述了他曾親歷過的類似事件。他告誡大家在進行無人機操控時，一定要注意安全，不需要為此付出時間和生命的代價。

其次是財產風險。無人機不同于航模，它搭載著各種精密昂貴的傳感器設備，這些設備的價值動輒百八十萬元甚至更高。面對如此精貴的“測繪裝備”，無人機的操控人員更需要技術和心理過硬，若稍有不慎，很容易造成飛機墜毀，那么搭載的設備自然也隨之報廢。徐鵬在談到21世紀初他帶領著團隊進入無人機領域時，就曾在試飛將當時一架價值7萬多元的無人機“報銷”了，這個價錢，可以在當時的天河地區(qū)購買一套60平方米左右的房子。

規(guī)避這兩種風險，方法之一就是培養(yǎng)合格的無人機操控手。據石禮上介紹，現在國家測繪地理信息局與中國民用航空管理局都有相應的無人機培訓體系，有無人機法規(guī)及訓練機構審定規(guī)則，經過培訓的無人機操控手也需要進行資格考核與注冊。

無人機的管理

這段時間無人機領域最受關注的一個事件就是，北京發(fā)生的三人利用無人機進行非法航測，造成各方財產損失，將承擔刑事責任。圍繞著這起事件，無人機應如何管理成為熱點話題。一方面是我國尚沒有完善的無人機管理機制，另一方面則是低空空域尚未開放，申請空域困難的現實。

根據騰訊科技的報道，我國目前涉及無人機管理的法規(guī)主要有：

2003年5月1日，我國開始施行《通用航空飛行管制條例》，明確規(guī)定無人機用于民用業(yè)務飛行時，須當作通用航空飛機對待。從2005年開始，按民航部門的要求，無人機都必須加裝空管應答機，并具備防撞功能。

2009年以來，我國民航主管部門頒布了多個管理文件：《關于民用無人機管理有關問題的暫行規(guī)定》和《民用無人機適航管理工作會議紀要》，主要解決無人機的適航管理問題；《民用無人機空中交通管理辦法》主要解決無人機的空域管理問題；《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》主要解決無人機的駕駛員資質管理。

2013年出臺的《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》指出，重量小于等于7公斤的微型無人機，飛行范圍在目視視距內半徑500米、相對高度低于120米范圍內，無須證照管理，但應盡可能避免遙控飛機進入過高空域;重量等指標高于上述標準的無人機以及飛入復雜空域內的，駕駛員需納入行業(yè)協(xié)會甚至民航局的監(jiān)管。

按照國家民航局的規(guī)定，今年4月起，無人機駕駛員資質及訓練質量管理由中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(中國AOPA)負責，這也是我國首次對無人機駕駛員的資質培訓提出要求，分析人士認為這邁出了無人機正規(guī)化管理第一步。

在騰訊科技的這篇報道中，還提到，中國民航局目前正就《無人機空域管理規(guī)定》征求意見，不久后有望出臺。無人機的飛行與通航飛機不同，屬于臨時飛行限制區(qū)域作業(yè)，意味著只是劃設一塊區(qū)域，讓無人機在區(qū)域內作業(yè)。因此，意見稿涉及無人機在隔離空域飛行，在融合空域飛行的內容，主要針對民用無人機如何申報飛行計劃，申報應具備哪些條件，以及在哪些空域里可以飛行等。如果該規(guī)定得以頒布，那么就意味著民用無人機的作業(yè)將有規(guī)可循，使無人機的飛行合法化，并將進一步促進無人機市場的發(fā)展。

在監(jiān)管層面，李英成建議應用北斗通訊技術實現對無人機飛行的監(jiān)管。一方面利用北斗短報文向空管部門傳輸無人機的位置數據，另一方面聯(lián)合國家測繪地理信息局、民政部、國家海洋局等部委，構建跨越多行業(yè)、覆蓋多領域的無人機遙感網絡，從無人機資源，飛行任務，以及元數據共享等多個層面形成注冊機制，使無人機飛行能夠有序進行。

最重要的是，如石禮上在演講時所呼吁的那樣，這個行業(yè)的從業(yè)者們應該共同呵護所處的行業(yè)環(huán)境，在目前的政策和管理體系下，合法作業(yè)，這樣才能形成產業(yè)發(fā)展的良性循環(huán)。

         （來源: 3snews ）  

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