无人机飞行安全

无人机飞行安全篇一：舰载安全飞行注意事项无人机安全飞行注意事项安全飞行的定义飞行安全是指航空器在运行过程中，不出现由于运行失当或外来不当原因而造成航空器上的人员或者航空器损坏的事件。事实上，由于航空器的设计，制造与控管难免有缺陷，其运行环境包含起降场地运行空域，助航系统，气象情况等又形势严峻，机组人员操纵操纵也难免出现失误等动因。飞行前，注意气象观察影响无人机飞行的天气预报主要包括环境主要包括：风速，雨雪大雾，空气密度，大气温度等。风速：建议飞行风速在4级（5.5-7.9米/秒）以下，遇到楼层或者峡谷等注意突风现象。通常起飞载重量越大，抗风性越好。雨雪：市面上多数无人机隔热设备不尽然防水功能，故雨雪行程的水滴会影响飞行器电子电路部分短路或漏电的，其次机械结构部分零件为铁或钢在结构上等金属材料，进水后才会腐蚀或生锈，影响机械运动正常运行。大雾：主要影响操纵人员的视线和镜头视觉效果，难以推断实际安全距离。空气密度：大气层空气密度随着海拔高度的增加，空气密度减小在空气密度较低的环境中飞行，飞行器的转速增加，电流增大，进而减少续航时间。大气温度：飞行环境温度非常重要，主要不利于电机/电池/电调等散热，自然大部份无人机采用风冷自然散热。温度环境与太空梭运行水温温度温差越小，散热越慢。飞行前，注意观察飞行区域周边电磁干扰源情况现在显学的飞行器无线电全球定位系统遥控设备采用2.4G频段，现在家用的携带型无线路由均采用2.4G模段，发射功率虽然不高，城市区的数量大，难免会干扰遥控器的无线操控，导致失控。其次，为是保证普及率手机信号的覆盖率，所以国内三大（电信移动，联通）电信运营公司，在城中或乡镇地区密集性建设地面基站小规模网络。虽然次无线发射信号的频率和无人机遥控电子系统的无人机频率相差较大，但由于地面基站发射功率较大，无人机靠近时，直接影响飞控的正常工作。最后，部分较大型无线电设备直接影响飞行。例如：雷达，广播电视信号塔，高压线（电弧区）等。另外，尽量避免在人群稠密或闹市区飞行，例如：公园，树多，空间狭小的地方。注意地面相对环境的变化，起飞和降落时，注意小孩，宠物的位置。飞行前注意事项1） 飞行前进行全面的设备检查2） 确保设备电量充足3） 飞行前应从谷歌图上对飞行区地形地势一个进行初步的了解，选取一个开阔无遮挡的滑翔场地进行飞行。请勿超过安全飞行高度（相对高度120米）4） 飞机要在视线范围内着陆，时刻保持对飞机的控制5） 在GPS信号更佳的情况下飞行6）严格遵守当地法律法规（不要在禁飞区飞行，如机场附近、军事基地周边等）无人机的起降前检查对飞机的检查：部件的相互配合是否牢靠（检查和电机是否安装正确和稳固，并证实正旋和反旋螺旋桨安装位置正确。检测时千万别贴近或转动接触旋转中的电机或螺旋桨，避免被螺旋桨割伤），布线是否安全，机载设备是否工作正常（遥控器、电池电池以及所有电子元件供电量充足）；对遥控器的检查：检查遥控器操控模式（美国手、日本手、中国手等）、信号连接情况、电量是否充足、各键位是否复位、天线位置等；对地面的检查：地面通讯、操作系统（地面站）工作是否正常；对环境的检查：周围环境是否适合作业（恶劣天气下所请勿飞行如大风（风速五级及以上）、下雪、下雨、有雾天气等）及起降场地是不是合理（选择开阔、周围无此高大建筑物的健壮场所作为飞行场地。大量使用钢筋的建筑物钢架会影响指南针工作，而且会遮挡GPS信号，导致太空船飞行器定位效果变差甚至无法定位），空域有无申报。无人机的开关机顺序开机顺序：先开启遥控器，后开启飞机关机顺序：先关闭飞机，后关闭遥控器以上顺序非常重要，一定不要搞反了，不然会失控！飞行时注意事项飞行时，保持良好心态。请保持在视线内控制，远离障碍物、人群密集区、水面等；且切忌在有高压线、通讯基站或发射塔等区域飞行，以免开关受到干扰。飞行时漂移障碍物怎么办？当飞机的机翼打到障碍物卡住时，请立刻关闭油门，关闭动力，否则因为堵转电机造成大电流会烧坏电池、线路板、电机等设备。再次提醒，望谨记！飞机失联怎么办？在飞机失掉信号时，等待航拍飞机返航或重新获得信号，信号丢失5分钟后，飞机还未返回，则根据手机录的视频确定航拍飞机失联位置，将开启的遥控器及手机至失联附近，看是否能连接上坠毁失事的航拍飞机。若能连上，可通过手机屏幕的定位及飞机摄像头的内容确定飞机的跌落地点。篇二：无人机航拍安全基本要求无人机航拍安全作业基本要求一、无人机飞行高度和总航程是影响飞行安全的重要指标，技术设计应符合以下其要求：1、设计飞彳丁高度应高于摄区和航路上最高点100m以上；2、设计航线总航程应小于无人机能到达的最远航程。二、实地采集信息工作人员需对摄区或摄区周围进彳实地踏勘，采集地形地貌、地表植被以及周边的机场、重要设施、城镇布局、道路交通、人口密度等信息，为起降场地的挑出、航线规划、应急预案制订等提供资料。三、起降场地坐标实地踏勘时，应携带挥动或车载GPS设备，记录起降场地和重要目标的坐标舰载机位置，结合已有成像的地图或影像资料，计算起降场地的高程，确定相对于民航机场地的航摄飞彳高度。四、场地选取：1、常规航摄作业根据无人机的起降途径，找出并选取适合场地的起降场地，及非应急性质的航摄作业，起降场地应满足下述要求：a）距离军用、商用机场须在10km以上；b）起降场地相对崎岖、通视良好；c）远离人口密集区，半径200m范围内不能有高压线、高大建筑物、重要设施等；d）起降场地地面应无明显凸起的高空岩石块、土坎、树桩，也无水塘、大沟渠等；e） 附近应无正在使用的雷达站、微波中继、无限通信等干扰源，在不能确定的情况下，应测试脉冲的频率和强度，如对系统设备有干扰，须改变起降场地；f） 无人机采用滑跑起飞、滑行降落的，滑跑路面条件应满足其性能指标要求。2、应急航摄作业灾害调查与监测等应急性质的航摄预报作业，在保证飞行安全的前提之下，起降场地承诺可适当放宽。五、飞行检查与操控（一）飞行前检查每次飞行前，须仔细检查设备的状态若正常。检查工作应按照检查内容逐项进行，对直接影响飞行安全的无人机的动力系统、电气系统、执行机构以及航路点重中之重数据等应重点检查。每项须两名操作员同时检查或交叉检查。1、 设备使用记录记录使用设备的型号和编号（见表1），用于设备使用时间的人口统计、故障的查找和分析。2、 地面探头站设备检查检查地面监控站历史纪录设备并记录检查结果（见表2），存在风险问题的应注明。表2地面监控站设备检查项目3、 任务设备检查检查任务设备并记录检查结果（见表3），存在问题的须注明。此处任务设备为单反数码相机，其他任务设备的检查项目和检查内容参照执行，未列项目应根据需要按照任务设备使用说明进行检查。4、 飞行平台检查检查无人机飞行平台并纪录下来检查结果（见表4），存在问题的也须注明。此处飞行服务平台指正常布局、机翼和直升机尾翼可拆卸的固定翼无人机，参照其他气动布局的无人机飞行平台检查项目和检查文句参照执行。5、 燃油和电池检查检查燃油和机载电池（见表5）。表5燃油、电池检查项目6、 弹射架检查采用弹射起飞为发射方式的无人机系统，应检查弹射架（见表6）此处弹射架特指旧时使用轨道滑车、橡皮筋的弹射机构。表6弹射架检查项目7、设备通电检查打开地面监控站、大部分遥控器以及所有机载设备的电源，运行地面站监测软件，检查设计数据，向机载飞控系统发送设计资料数据并检查上传数据的全面性，检查地面监控站、机载设备的组织工作状态，检查飞控系统的设置参数（见表7）。表7通电检查项目8、发动机启动后才检查启动发动机，检查无人机和直升机机载设备着车后的工作状态（表8）。9、 附设设备检查根据系统配置，对相关的开展兼作设备进行检查。检查房地产项目按照其组成、配置、技术指标或进行设置。10、关联性检查设备检查时，任何一项内容发现察觉到风险问题并调整正常后，要对与其相关功能性内容进行追溯性检查。（二）飞行操控1、起飞阶段操控起飞阶段操控也须注意事项：a） 起飞前，根据地形、风向决定起飞航线，民航机须迎风起飞；b） 飞行操作员也须询问机务、监控、地勤等岗位操作员能否回航在得到肯定答复后，方能操控无人机降落；c） 机务、监控收发器应同时记录起飞时间；d） 监控操作员应每隔5~10s想飞行操作员通报飞行高度、速度等数据。2、飞行模式切换遥控模式何时切换到自主飞行模式，由监控操作员向飞行操作员下达指令。3、视距内飞行操控视距内飞行须知操控应注意事项：a）在自主航空器模式下，无人机应在视距范围内按照预先设置的检查航线（或制式航线）飞行2~5min，以观察无人机及机载设备的工作状态；b）飞行操作员须手持遥控器，密切观察无人机的工作状态，做好应急干预的准备；c）监控操作员应密切直飞监视无人机是否按照预设的航线和高度飞行，观察飞行姿态、传感器数据是否正常；d）监控操作员一切正常在判断无人机及机载设备工作正常情况下，还应用过口语或手语询问飞行、机务、地勤等岗位操作员，在得到肯定答复后，方能引导无人机飞往航摄飞至作业区。篇三：民用无人机投入使用对航空安全的影响分析民用无人机投入使用对航空安全的影响分析近年来，无人机在民用（包括商用和通用）领域的应用日益得到世界各国的重视，越来越多的民用无人机开始投入使用，美、英等国还开始了大型商用货运甚至客运载具确证的验证试飞。相关的研究测试专业知识和使用经验表明，民用飞机实现无人驾驶后，不仅会带来飞机综合性能改善、研发采购使用成本降低、任务效能和工作效率提高等一系列各种优势，在进一步降低飞行事故率、不断提高民机安全性的方面也同样具有重大意义。关于民用无人机大量使用后对航空安全影响的结构性问题，发达国家已经研究多年，其部分技术成果已开始投入现实情况应用。1、载具技术在提高民机安全性方面的增强优势在过去的几十年中会，航空技术的发展大大提高了系统安全性，比率机械故障等原因在民机飞行事故诱因中所占的比率越来越低，而人为（尤其是飞行员）因素的比率逐年大幅提高（目前已达70〜80%）,今后随着更多的先进技术应用于民机，这一趋势还将急速下去。这种状况表明，靠继续提高系统可靠性来改善民机安全性的空间已经很小，今后要进一步降低民机事故率，更关键的是要从消除飞行员人为因素入手。在这方面，无人机具有传统有人机无可比拟的巨大优势，这表现在以下两方面：1）各种与飞行员直接相关的人为事故诱因将被彻底消除民用无人机上由于取消了飞行员，数以万计与飞行员直接相关的人为事故诱因将不复存在，尤其是以下双引擎一些民机飞行员时有发生、并且难以通过技术或训练手段解决的问题，将会从源头上被根除长途飞行给飞行员带来的身心疲劳和倒时差风险问题在民机长途飞行（尤其是需连续飞行十几个小时的国际航班）过程中，飞行员的体能和脑力消耗很大，同时还得承受时差反应所带来的身体不适，由此很容易疲劳，从而增加重蹈覆辙机率。而对于无人机角度看，地面控制站操作员不存在倒时差的问题，并且可以通过增加换班次数或者每班人数的方式来降低型式单个操作员的劳动强度，因此驾驶的问题可以很容易得到根治。飞行员在飞行路上突发疾病、染病等意外情况由于客机相对于其它不足之处交通工具的特殊性，间地一旦发生将会导致不法行为。而对于各种轻小型通用飞机来说，由于数量众多很难保证每个飞行员在登机时身心均处于良好状态，出现这类事件的机率更高。近年发生的一起典型暴力事件就是2021年4月，一名81岁美国老人驾驶“塞斯纳”轻型飞机时突陷昏迷，后由其80岁老伴在地面人员的引导下才将飞机降落。即使在各国民用航空公司的客机上这类恶性事件也并不少见。例如2021年6月，美国大陆航空公司一架波音777波音飞行途中飞行员猝死，多亏机上有替补飞行员，飞机才幸免于难。而对于无人机地面控制站来说，即使出现明显了类似情况也很非常容易安排替换操作员。机组与空管人员受阻之间的沟通不畅问题在民用航空史上，由于机组与燃气轮机港航人员之间沟通不畅（不同国家语言差别、管制用语同音不准确、指令带有歧义等）而造成导致的飞行事故屡见不鲜。民机实现无人驾驶后，这种情况将会得到彻底改观。因为无人机上才没有飞行员，在其飞行过程中，空管人员将不再通过传统的语音通信与飞行员交流，而是直接以反之亦然无线电信号与军用飞机联系。在无人机起降阶段，尽管塔台人员与负责操控收发器无人机起降的地面操作员彼此之间需要一定的沟通，但由于二者通常位于同一机场，相互之间的交流也远比梓蝠现在畅通。飞行员对环境问题自动驾驶电子设备的过分依赖问题现代提高民机的电子技术程度不断提高，在极大降低了试飞员劳动强度的飞行员同时，也会带来一些负面效果。例如，容易导致飞行员对自动驾驶电子系统的过分依赖，工作中缺乏主动性和预见性，在实际手动操作时将复杂的思维过程简略化，经常出现一些本出现不该发生的差错，甚至还会导致部分操作员部分纪律松懈，出现明显重大违规行为。在近期发生的马来西亚航空公司370号航班失联事件中，媒体就披露该机飞行员将先前的航班飞行中曾擅自在乘客带入驾驶舱内逗留。而在2021年4月，印度航空公司甚至出现了2十名飞行员相继离开驾驶舱而让乘务员代离开开飞机的事件。在这种情况下，还不如进一步提高飞机的自动化程度，彻底取消飞行员。（2）飞行员被胁迫或被主动的航空犯罪将自身有效避免以至根治自"9.11"事件以来，为了防止民机被犯罪分子低空劫持，各国相继出台了一系列应对措施：进一步加强火车站安检、提高机组人员处置劫机犯罪的能力（包括为部分飞行员配备火焰喷射器）、在机上部署携带武器的便装空警等，美国部分大型客机的驾驶舱甚至还专门改装了在舱门并且装甲飞行期间完全关闭，即使是乘务员也不能随便进入。然而正可谓“百密难免一疏”，只要民机上的驾驶舱还存在，就难免会为劫机恐怖袭击犯罪留下可乘之机，因而始终是安全方面的骇人一个致命短板。不仅如此，世界各国还需认真面对时有发生的飞行员涉嫌犯罪问题。尤其是对美国这轻武器类军用航空业高度发达的国家来说，由于国内飞机和驾驶员比例庞大（公司目前美国通用飞机超过20万架，约60万人夺得飞行执照），难以对其实施有效的监视系统。一旦飞行员由于各种原因而原因出现明显犯罪倾向，甚至驾机自杀，将很难防范和制止。在“9.11”事件后不久的2021年1月，美国佛罗里达州就发生了一位15岁少年驾机撞击大楼事件。而根据美国联邦民用（FAA）2021年初发布的调查报告，2021〜2021年间美国共发生2758起重大飞行事故，其中有8起是飞行员自杀所致，约占总数的0.3%。不过，这8起事件中有7起是飞行员静静地驾机自杀，另一起事件的飞机上仅载有一名乘客，由此导致的人员伤亡和社会影响也相对较小。航机若是驾机者故意撞击地面人口密集区或空中其它飞机，甚至驾驶满载乘客的大点、中型民航客机这些行为自杀，后果将更加严重。据英国媒体2021年3月报道，自1976年以来因飞行员自杀而导致型飞机的民航客机空难已经发生了8次。例如，2021年12月新加坡胜安航空公司185号航班、2021年10月埃及航空公司990号航班坠毁事件均被认为是飞行员自杀而造成的。而近期的马航370号航机失联事件尽管不辞而别谜团仍没解开，但是初步调查结果显示该机机长有重大嫌疑。显然，要从根本上杜绝以上结构性问题，最有效的流行起来措施无疑就是在民机上普及无人驾驶技术。退一步讲，今后即使出现了民用无人机被地面并威胁到其它飞机或地面安全的极端情况，对于除无人驾驶客机以外的其它机型，完全可以考虑将其击落以尽量避免由此避开可能造成的更大损失，而不必象现在这样因为顾忌不必到机上无辜员的生命安全，处理起来会束手束脚。2、当前民用无人机在航空安全领域存在民用飞机的主要问题目前世界民用无人机发展还处于起步晚阶段，其技术尚未即便成熟，相关的航空法例也还有待完善，因此不可避免地会存在各种影响飞行安全的问题。其中最值得关注的有以下九个诸方面方面：（1）无人机难以及时不足以感知规避障碍物导致空中碰撞的风险增加当前无人机机载传感器的视野狭窄，其环境感知能力比较有限，再加上数据链时间延迟、信号干扰等原因，致使地面操作员无法及时察觉并判明空域情况。此外，出于技术、成本等方面考虑，目前大部份无人机并没有安装“空中防撞系统”(TCAS，现代大、中型商用飞机已普遍配备)这类设备，无法通过信号询问/应答的方式来对周边空域保持监测。因此当无人机在超低空飞行时，存在着与其它飞行物和地面高山深谷、建筑爆发碰撞的可能。在今后，随着军、民用无人机用到迅速的不断普及，空中滑翔机的无人机将不断增多，这种异常情况也将会越来越严重。在近年的伊拉克和巴勒斯坦战场上，美国及北约盟国军方的无人机活动频繁，就带来了日趋严重的渐增安全症结，并在相当程度上干扰了有人机的较多正常人飞行。在这期间，美军及其同盟国无人机人造卫星在高空、低空甚至机场起降以后都曾发生过与军用有人机发生相撞的事故，甚至威胁到了民航飞机的安全可靠。例如2021年8月，一架德国军方的“月神”无人机在阿喀布尔上空险些与一架载客100余人的阿富汗客机相撞，双方相距最近时仅2米，此事件被披露后曾在德国国内引起轩然大波。目前无人机所采用的数据链遥控模式和对GPS全球定位系统信号的依赖存在安全隐患与军用无人机非常类似，目前的民用无人机主要采用预编程与“人在回路中”(manintheloop)数据链遥控相结合的控制方式，这对于任务模式比较简单的民用无人机军用来说，已基本能满足要求。但这种控制方式存在着先天的安全隐患，因为技术再先进的数据链均存在被人为干扰甚至欺骗的可能将。2021年12月发生的美国RQ-170“哨兵”无人机被伊朗俘获事件就暴露出这一点，尽管该事件内幕至今尚未揭晓，但是美军数据链遭伊方破解的可能性仍不能排除。考虑到民用诱因无人机通信中继器出于成本考虑等原因，通常不会采用过于先进高级的加密手段，其外界影响被干扰破解的可能性无疑会更大。此外，当前大部分无人机主要采用全球定位(GPS)/惯性导航(INS)组合导航方式，因而对GPS导航信号高度依赖，由此会带来另一安全隐患。例如2021年6月，美国德克萨斯州立大学普渡大学的一个研究生团队在试验中，仅耗资约1000美元就研制出一套电源简易电子欺骗设备，通过发送虚假的GPS信号，成功劫持一架民用无人机。该团队在试验后发表的声明中称，由于GPS系统对民用车辆、船只、飞机发出的信号都是未加密和开放的，因此民用无人机“天生就不安全”。在今后，犯罪分子很可能会利用上述漏洞来干扰或劫持民用无人机，甚至制造类似“9・11”事件这样的惨剧。若在机上保留机师，这种情况就很难酿成。因为机上可以对某些明显不符常理的指令(例如飞入禁飞空域、撞向其它飞行物或地面建筑等)产生警觉并尽快予以修正，必要就之时还可接管飞机的控制权。(3)无人机需要配置地面操作员而带来了新的人为事故从严格意义上讲，思路目前采用数据链遥控模式的无人机并不是真正“无人”的，因为它们仍需要操作员在地面控制站内发射塔进行监视、遥控，尤其是在起飞、着陆以及部分任务执行期间更是如此，这不可避免地会带来操作员事故诱因。根据美国军方在阿富汗战场上无人机事故的统计，其中人为因素导致的飞行事故占相当大的比例，达到17%。究其原因，一方面固然传统有人机驾驶员容易出现的各种人为差错，也会不同程度地在无人机报务员身上会存在，另一方面则与无人机操作员所三处载具工作环境的特点有关。在目前技术条件下，操作员是在地面控制站内进行遥控操作的，并没有真正在空中置身，因而缺乏现场情景意识，并且不存在对自身安全的担忧，这导致其在对现场态势的感知、判断和处理等方面，还不能和有人机乘务员完全相提并论，从而可能会出现明显误操作。例如时候当无人机遇到恶劣天气时，由于地面操作员不能像有人机感受那样通过自己腿部来现场驾驶员所遇到的湍流，并由此对其严重程度做出剧烈准确评估，因而很可能没有躲避而导致飞行事故发生。3、解决无人机飞行安全问题的次要技术措施从近年世界在相关领域的探讨研究来看，要解决当前无人机在航空安全领域内所存在的问题，需要从管理和技术两个方面要科藤。前者主要就涉及到人员培训、安全教育、内部管理、航空法规等，后者则主要主要包括以下一些措施：（1）开发和应用无人机自主感知规避技术为了解决当前无人机易发生空中碰撞的，目前国外正在开发高分辨率/高灵敏度的探测传感器、快速自动检测与识别、自主规避控制等先进技术并将其应用于无人机，从而使无人机拥有自主的“感知与规避”（senseandavoid）能力。其具体做法是：通过在无人机上安装雷达、红外、激光等传感器，或使其能够及时探测、识别正在逼近的各种飞行器及其它障碍物，并在飞控系统的控制下进行依此的机动规避，民航机最终使无人机能够避开障碍物飞行，消除碰撞事故的发生。目前美国和欧洲在此专业领域研究已经取得了相当的进展，其技术成果正在化发展实际应用。美国空军已经表示，其最新研制的“机载感知规避”（ABASSA）系统将首先装备RQ-4“全球鹰”无人机，今后该系统还将应用到其它各型无人机。此外，目前国外又在探讨为各目前无人机地面控制站配备一定数量的观测员。这类警务人员经过专门培训，具备无人机系统设备的相关知识以及有人机飞行员、无人机操作员的操作技能，并且熟悉相关的航空法规。在无人机飞行或起降过程中，观测员可协助操作员，加强空域环境的监测，绕开恶劣天气空域并防止发生碰撞事故。2）优化无人机指挥控制系统设计并加强防护从某种意义上讲，无人机地面控制站就相当于传统的飞机驾驶舱，只不过其位置从飞机移到了地面上。因此在控制站的设计中，可充分借鉴多年来飞机驾驶舱设计的成熟技术和丰富经验，遵照机械设计、人机工程和美学核心原则，在操作控制方式、仪表板/显示器布置和座椅设计外形设计等各个方面，尽可能与操作员及尽其所能相关任务的特点相适应，并使操作界面更具人性化，尽量减少可能出现诱发操作员出现人为当心差错的因素。与此同时，需用在无人机上也需采取相应的技术措施，为其配装灵敏度更高的传感器，并使传感器的布置更加合理，尽量少留观测防护网，从而可将更全面、更实时的环境态势生态环境信息从空中传到地面，将无人机所处的现场环境更逼真地呈现会场在操作员面前。此外，还应无人机地面控制站的安全防护，地面控制站控制台网络系统与互联网应保持物理隔离，并严格规范各种移动介质的使用，以堵截犯罪分子发难网络入侵的途径。对于部分承担较重要任务的民用无人机，其通信数据链和GPS紧急措施导航波形有必要采取一定的加密措施，同时可当前考虑采用目前开发中的不依赖GPS的新型导航技术（例如英国BAE系统公司正在研究的NAVSOP“通过随机信号导航”系统）。这即使会带来一定的成本增加，也是物有所值的。（3）在民用无人机营运民航机初期采取适当的