无人机航服务无人机航服务实施方案

第一节信息采集管理规范 2一、信息采集实施原则 2二、信息采集 4三、飞控人员 8四、评价 9五、附录 9第二节航拍作业服务实施方案 18一、作业基本准则 18二、作业环境条件 21三、作业安全 23四、作业流程 25第三节无人机航线规划与像控点测量 35一、无人机航线规划原理与算法 36二、无差分GPS无人机像控点布设与测量 43三、带差分GPS无人机像控点布设与测量 45第四节飞行安全控制 48一、飞行安全的定义 48二、影响飞行安全的因素 48三、飞行安全注意事项 50第五节无人机飞行作业技术规范 52一、基本要求 52二、作业组织与实施 55三、作业实施 58四、信息传输与数据要求 63五、维护与保养 64六、异常处置 65七、其他要求 67八、附录 68第六节无人机维护与保养 79一、保持清洁干燥 79二、电池保养 79三、螺旋桨保养 80四、电机保养 80第一节信息采集管理规范一、信息采集实施原则1.通用配置原则无人机航拍信息采集所使用的无人机，其功能、性能、配置应满足本规范要求（见附录A）。2.实名登记原则（1）使用最大起飞重量为250克及以上（含250克）的无人机进行信息采集的，应到无人机实名登记系统进行实名登记。（2）应将登记号和二维码标志粘贴于易于查看到的机体上。（3）无人机发生损毁、报废、丢失或者被盗等情形后，应及时注销该无人机登记信息。（4）转让获得的无人机应重新进行实名信息登记。3.飞行限制原则（1）无人机飞行半径不得大于500米，相对高度不得高于120米；飞行半径500米内最高障碍物高于120米的，飞行高度不得超过最高障碍物上方20米。（2）无人机飞行应服从空中交通管制，不得危及地面人员的人身和财产安全。（3）未经许可禁止无人机在下列区域飞行：1）民用机场净空区和军事设施保护区；2）主要供电、供水、供气及其周边100米范围内区域；3）构成重大危险源的危险化学品储存设施；4）大型火车站、汽车客运站，学校、医院及大型群众性活动现场；5）省和设区的市行政中心、监狱；6）法律、法规、省人民政府规定的其他区域和设施。4.有限应用原则宜对下列城市事、部件应用无人机采集：（1）高架桥；（2）河道、湖泊；（3）山林绿地；（4）高层建筑；（5）施工工地；（6）应急事件。5.限制执飞原则（1）以下情形，驾驶员应取得飞行执照：1）空机重量大于等于4千克；2）起飞重量大于等于7千克；3）在隔离空域以外、人口稠密区及限制区域飞行的。（2）下列情形，不得驾驶无人机：1）饮酒或饮用含酒精饮料8小时之内的；2）服用精神抑制类或麻醉药品的；3）服用其他药品影响判断和操作的。6.飞行申报原则无人机执行信息采集任务，除紧急突发事件，原则上应取得主管部门审批许可后方可组织飞行。二、信息采集1.信息采集流程信息采集包括现场踏勘、制定方案、组织飞行、问题采集。采集流程图2.现场踏勘（1）应根据采集任务，安排驾驶员或观测员到任务区域勘查现场。（2）飞行环境主要包括：1）气象环境①是否为雷雨或大雪天气；②风速是否小于4级；③能见度是否大于100米；④环境温度是否为-4℃至45℃之间。2）地形环境①是否有山体、湖泊、河流；②有无100米以上超高层建筑；③有无悬挂的高压电线；④有无禁止飞行的区域。3）空域环境①有无其他飞行器；②有无漂浮的气球；③有无放飞的风筝。3.制定方案（1）根据采集任务和现场踏勘情况制定采集方案。（2）采集方案应包括飞行规划和采集内容。4.组织飞行（1）起飞前应做好飞行环境观察、装备情况检查等工作。（2）按规范起飞、巡航、采集、降落（见附录B）。5.问题采集问题采集包括问题上报、核查和核实三种形式。6.问题上报问题上报流程包括确认问题、影像摄录、记录方位、信息上传。上报流程图（1）确认问题依据相关标准，通过手持观测端对事、部件问题性质及类别进行分析认定。（2）影像摄录1）通过机载视频设备对认定的事、部件问题进行拍摄或录像：①照片：以一定格式非连续记录的现场影像资料；②视频：以一定格式连续记录的现场影像资料。2）摄录应包括以下信息：①问题方位：以远景模式完整展示问题发生点并确定方向和位置；②现场概貌：以中景模式展示问题发生点背景参照物；③细部特征：以近景模式清楚显示局部问题。（3）记录信息应完整记录问题存在的经纬度、高度及采集的信息。（4）信息上传应及时将采集信息导入或实时上传无人机航拍信息系统。1）事、部件问题信息应一事（或一件）一报。2）情况描述应包括地址描述和问题描述：①地址描述应包含标识物、参照物、方位及距离等内容；②问题描述应包含问题性质、类别、程度、影响范围等内容。7.问题核查（核实）问题核查（核实）流程包括确认点位、问题比对、影像摄录、信息反馈。核查（核实）流程图（1）确认点位根据核查或核实问题参照物或卫星定位信息、照片（影像）场景、具体描述确定问题点位。（2）问题比对通过手持观测端对获取的问题现状与上报的问题或交办处理的问题进行对比或甄别。（3）影像摄录与上文一致。（4）信息反馈应及时将核查（核实）信息导入或实时传输到无人机航拍信息系统。1）核查摄录内容应与问题上报同地点、角度、背景；2）核查摄录照片、图像内容应和问题上报内容一致；3）核实摄录内容和范围半径应不小于10米；4）除紧急案件应在任务下达后1小时内完成，其余核查（核实）任务应在2小时内回复完毕。三、飞控人员飞控人员包括：驾驶员、观测员。1.驾驶员职责包括但不限于以下内容：（1）掌握信息采集要求，熟悉无人机性能及参数；（2）熟悉采集区域工作环境和特点；（3）制订飞行计划，确定飞行路线；（4）操纵飞行，现场进行信息采集；（5）飞行应急事故处置；（6）无人机日常维护保养；（7）填报工作日志。2.观测员职责包括但不限于以下内容：（1）观测并记录飞行环境；（2）预告空域信息；（3）协助驾驶员安全飞行；（4）记录并上报采集信息；（5）协助处置飞行应急事故。四、评价1.评价流程评价流程包括建立制度、组织评价和结果运用等程序。评价流程图2.建立制度应制定无人机运行质量评价、相关考核等规章制度。3.组织评价（1）主管部门应按要求组织信息采集评价（见附录C）。（2）宜每月组织一次评价。4.结果运用（1）考核评价应在一定范围内进行公示。（2）评价结果纳入对运营人的绩效考核。五、附录附录A（规范性附录）无人机技术规范A.1范围本规范规定了无人机信息采集有关采集设备、技术参数和日常维护保障要求。本规范适用于无人机信息采集设备选型和维护保障等行为。A.2采集设备无人机一般由载机、无线电测控、电源、吊舱等系统设备组成。无人机及系统设备应满足-4℃至45℃温度下正常工作条件。A.2.1载机无人机航拍信息采集载机设备为电动四旋翼无人机，其技术参数应符合或高于下列指标：a）飞行速度模式项目运动模式（米/秒）定位模式（米/秒）姿态模式（米/秒）最大上升速度43/最大下降速度32/最大水平飞行速度151113b）作业高度最大作业高度300米。c）续航时间最大续航时间25分钟。d）姿态性能模式指标运动模式姿态模式定位模式最大可倾斜角度20°20°20°最大旋转角速度200°/秒100°/秒/e）悬停精度定位模式方向视觉定位GPS定位垂直±0.3米±1.0米水平±0.5米±2.0米f）可承受四级（不大于10米/秒）风速；g）具备可支持GPS/GLONASS/北斗中二个及以上的卫星定位模块；h）视觉系统包含前视、后视和下视视觉系统；i）障碍物感知范围为1-15米；j）预警电量不低于10%，具备达到预警电量自动返航功能。A.2.2无线电测控无线电测控设备应符合或高于下列参数：项目性能工作频率2.410至2.460千兆赫兹正常时最大信号有效距离2000米最大发射功率20分贝毫米内置电池容量3000毫安时支持移动设备最大长度160毫米支持移动设备最大厚度8毫米A.2.3电源A.2.3.1电源应为锂电池；A.2.3.2电池应符合或高于下列参数：项目性能容量5000毫安时电压10伏功率80瓦时A.2.3.3除工作电池外，备用电池不少于3块。A.2.4吊舱吊舱主要由摄影设备组成，其技术参数应符合或高于下列指标：a）三轴增稳系统（俯仰、横滚、偏航）；b）可控转动范围为俯仰-90°至+30°；c）镜头对焦点为0.5米至∞；d）可满足单张拍摄或多张连拍模式；e）影像传感器有效像素2000万；f）视频码流不低于50兆位每秒；g）图片格式包括JPEG；DNG；JPEG+DNG；h）视频格式包括MP4/MOV；i）支持存储卡类型：MicroSD卡。A.3运维保障A.3.1宜采购符合以下条件的供应商的无人机：a）在本地设立固定的售后服务维修点；b）可及时提供备品备件或备用整机；c）提供不少于2次/年的调校、维护服务；d）提供产品保险或代理服务。A.3.2运营人应按以下要求进行日常维护：a）作业期间应每天对整机进行清洁维护，非作业期间可每月维护一次；b）应定期对各模块和部件技术状态进行检查及调校；c）应在寿命期前更换部件；d）应完整记录修复性维护事项。附录B（规范性附录）无人机飞控规范B.1范围本规范规定了无人机航拍信息采集相关航线规划、飞行和应急控制等操作要求。本规范适用于无人机航拍信息采集相关飞行控制及操作行为。B.2航线规划B.2.1应根据飞行任务，结合空域、地形和气象条件，制定航线规划。B.2.2航线规划内容包括：a）起讫点；b）飞行方向；c）飞行高度；d）飞行速度；e）隔离空域。B.2.3航线规划按时段分为：a）预先规划：飞行前，应结合飞行条件制定符合起飞、巡航、降落要求的最佳飞行路径。b）重新规划：飞行过程中，宜根据突发情况，实时调整飞行路径或改变飞行任务。B.3飞行控制B.3.1起飞起飞要求：a）观察起飞环境，包括风速、障碍物等影响因素；b）检查飞机机体及部件有无损伤；c）接通飞机电源，将其置于平整地面或平台之上；d）调试无人机，检查飞机与遥控器互联状态、查看电池电量及辅助定位系统；e）调试摄像器材，查看储存卡容量；f）确认卫星信号，开启起飞模式；g）飞控员远离飞机1.5米以上；h）缓慢推动油门，待飞机离地1米后开始匀速上升并前行。B.3.2巡航巡航要求：a）推动方向杆，使飞机进入到预定航线；b）进入信息采集区域，搜索采集目标；c）对符合立、结案的事、部件进行上报、核查或核实；d）关注飞行姿态、飞机位置、电池电量、飞行时间等参数；e）完成采集任务后，按预定飞行方案返航。B.3.3降落降落要求：a）判断风向、风速及降落地点情况；b）注意飞行姿态，减少油门，降低速度，缓慢下降；c）离地面或平台10厘米高处时，应控制油门，使其处于悬停状态；d）降低油门，使飞机平稳触地或停在平台上；e）关闭电源，回收飞机；f）记录飞行日志。B.4应急控制B.4.1应急启动发生以下情形，应当启动应急响应：a）图传信号丢失；b）失去控制；c）意外接触或坠机。B.4.2应急处置发生以下情形应当启动应急响应：a）图传信号丢失，应停止操作，开启自动返航；b）飞机脱离航线，可在空中寻找踪迹，或根据飞行轨迹，提升飞行高度后飞回；c）定位消失或指南针异常，可选择紧急迫降；d）失去控制时，可原地等待飞机自动返航；e）造成人员伤害或财产损失，应选择就近医治，向保险公司报案并理赔。附录C（规范性附录）无人机信息采集评价指标表序号指标名称指标说明计算公式指标值1采集次数进行无人机采集的次数，完成计划采集任务为一次大于等于10次/月2飞行时间无人机进行飞行采集的总时间大于等于15小时/月3有效采集数无人机采集上报并立案的信息数大于等于100条/月4有效采集率无人机有效采集数占所有无人机采集上报信息数（简称“采集总数”）的比率有效采集率=有效采集数/采集总数大于等于80%5核查回复率无人机完成现场核查的信息数（以下简称“核查回复数”）占下发总核查数（以下简称“应核查总数”）的比率核查回复率=核查回复数/应核查总数等于100%6有效核查回复率经确认的核查信息数（以下简称“有效核查回复数”）占核查回复数的比率有效核查回复率=有效核查回复数/核查回复数大于等于80%7核查及时回复率在规定时限内完成回复的核查信息数 （以下简称“核查及时回复数”）占核查回复数的比率核查及时回复率=核查及时回复数/核查回复数大于等于80%8类别覆盖率在规定时段内所有有效采集信息所包含的类别总数（以下简称“有效覆盖类别数”）占确定应纳入无人机采集的类别总数（以下简称“应覆盖类别数”）的比率类别覆盖率=有效覆盖类别数/应覆盖类别数大于等于80%9区域覆盖率在规定周期内完成有效覆盖的区域总数（以下简称“有效覆盖区域数”）占应纳入无人机采集的区域总数（以下简称“应覆盖区域数”）的比率区域覆盖率=有效覆盖区域数/应覆盖区域数等于100%10应覆盖区域采集频次在规定周期内每个应覆盖区域进行无人机采集的次数大于等于2次/月11设备维护每次采集完成后做好飞行维保，同时须定期对无人机进行设备保养大于等于1次/周12规范运营制度健全、责任落实、正常运行、成效明显及时消除安全隐患，无责任事故发生第二节航拍作业服务实施方案一、作业基本准则（一）八禁八步无人机巡检作业必须遵守的“八禁、八步”。1.“八禁”（1）禁止恶劣天气强行作业；（2）禁止无票无指导书操作；（3）禁止未经许可开展工作；（4）禁止无证人员上岗作业；（5）禁止飞行器未检验作业；（6）禁止未经资料校核作业；（7）禁止违反额定参数作业；（8）禁止作业人员酒后作业。2.“八步”（1）两交一查，落实预控；（2）检查设备，确定状态；（3）现场交底，核对命名；（4）规范操作，流程作业；（5）作业结束，质量自查；（6）清理现场，核查器具；（7）工作终结，完成上报；（8）填好记录，班后小结。（二）规范用语1.作业现场布置（1）工作负责人：“展开并检查设备。”（2）飞控手：“无人机设备齐备、完好。”（3）程控手：“地面站设备齐备、完好。”2.飞行前检查（1）工作负责人：“马达（或数传信号，图传信号）检查/操作”。（2）飞控手/程控手：“马达（或数传信号，图传信号）检查/操作完毕，情况正常。”操作至启动马达步骤前。（3）工作负责人记录相关信息：“起飞工作准备就绪。天气XX，温度：XX℃，地面风速XXm/s。满足无人机作业条件。”3.无人机作业（1）工作负责人发令：“开始起飞！”（2）飞控手/程控手：“起飞/起飞正常。”程控手宣读命令释义飞控手复诵命令起飞无人机释放马达.控制无人机起6已经起飞开始执行航线飞行开始执行预设航线已切入飞行航线加油X米无人机向飞机上方升高已加油X米减油X米无人机向飞机下方降低已减油X米拉杆X米无人机向飞机后方飞行已拉杆X米推杆X米无人机向飞机前方飞行已推杆X米左滚X米无人机水平向左侧移动（副翼）已左滚X米右滚X米无人机水平向右侧移动（副翼）已右滚X米左转（左旋舵）X度无人机原地左转已左转（左旋舵）X度右转（右旋舵）X度无人机原地右转已右转（右旋舵）X度动力电压X伏检查无人机动力电池动力电压X伏飞行高度X米无人机的实际飞行高度飞行高度X米水平距离X米距起飞点距离X米水平距离X米悬停拍照，拍摄X部件无人机悬停进行拍照已悬停，对X部件进行拍摄任务完成，可以返航按照预设航线返航开始返航中断任务，立即返航按照预设航线返航开始返航开始降落操控无人机平稳降落降落完毕二、作业环境条件（一）气象环境1.风力不大于5级风（10m/s，新手可控的风速在4m/s左右）。2.天气情况保证阴天以上，能见度大于200m，温度0～40℃。（二）地理环境1.起降场地应选择平坦（2m×2m）且能接收到GPS信号，GPS卫星颗数符合要求（一般为5颗，具体以厂家说明为准）。典型起降场地检查GPS（2）起降场地应远离公路、铁路、重要建筑、设施及禁飞区域和人员活动密集区。禁止起降场地三、作业安全1.使用无人机航拍作业时，应按照作业指导书的指示，严格遵守操作规程，明确该机型的操作步骤。2.起飞和降落时，现场所有人员应与无人机始终保持足够的安全距离，作业人员不得站于无人机起飞和降落航线下。3.作业现场所有人员均应正确佩戴安全帽和穿戴个人防护用品。4.遇雨雪天气，禁止飞行。以上天气禁止飞行5.飞行操作现场设置的安全围栏内严禁无关人员参观及逗留，禁止任何无关人员对无人机航拍相关系统设备操作。严禁无关人员逗留6.现场禁止使用可能对无人机通信链路造成干扰的电子设备。注意无线电干扰7.工作前8h及工作过程中严禁饮用任何酒精类饮品。作业前禁止饮酒8.应始终保持通视状态。9.不可在重要建筑及设施、公路和铁路等的正上方悬停。四、作业流程1.资料收集航拍作业前应收集所需航拍区域的基本信息情况、地理环境、气象等相关资料。2.现场踏勘勘查内容包括地形地貌、气象条件、空域条件、起降环境、交通条件及其他危险点等。特别是根据资料查询结果，对于交跨物多或者地形复杂的航拍区段，应开展现场勘查，对现场勘查认为危险性、复杂性较大的无人机航拍作业，应专门编制组织措施、技术措施、安全措施，并履行相关审批手续。勘查内容主要有：（1）起降点选择根据现场地形条件选定无人机起飞点及降落点，起降点四周应空旷，航线范围内无超高物体（建筑物、高山等）。无人机起降点的面积要求：至少2m×2m左右的平整地面。（2）填写现场勘察记录根据现场勘察情况填写勘察记录，绘制现场草图。3.航线规划（1）下载本项目服务区域的地理图，在上面绘制起降点、巡检航线以及备注特殊点（如高速公路、高铁、通航河流、房屋等）。（2）已经实际飞行的航线应及时存档，并标注特殊区段信息（工程建设及其他影响飞行安全的区段），建立航拍作业航线库。航线库应根据作业实际情况及时更新。4.空域申报向相关部门报备航拍计划。无人机航拍作业飞行高度120m以下、500m范围内的可视飞行无需向相关部门报备。5.三措一案（1）组织措施工作负责人根据工作复杂情况及现场情况，合理选择作业人员，作业人员应身体健康、精神状态良好，无妨碍作业的生理和心理障碍。作业前8h及作业过程中严禁饮用任何酒精类饮品。（2）技术措施编制无人机航拍作业任务单和航拍作业卡，由工作任务单签发人审核签发。其内容主要包括：适用范围、编制依据、工作准备、操作流程、操作步骤、安全措施、所需工器具。名称风险等级设备编号工作任务执行时间工作班组工作负责人区域天气风向风速无人机航拍系统状态流程序号工作项目主要控制内容控制情况（√）起飞准备1装设围栏选好无人机起降地点，需要平坦且能接收到GPS信号使用围栏或其他保护措施，起飞区域内禁止行人和其他无关人员逗留2设备开启无人机组装打开地面控制站，安装天线打开地面站软件打开遥控手柄开关安装电池，并接通电源，30s内禁止遥控器操作进行无人机初始化操作3起飞检查检查无人机外观及整体结构正常检查地面站电压检查无人机电池电压是否符合该机型起飞要求检在SD卡有足够容量，并插入卡槽检查无人机各信息正常、视频信号正常云台中立校正，调节可见光设备镜头位置及焦距至恰当位置检查遥控手柄上方屏幕显示正确，无异常报警信号检查遥控手柄各功能开关位置正确及电压检查CPS卫星锁定大于5颗，并记录无人机航向撤离人员至5m之外，做好起飞准侪起飞准备4起飞轻压油门杆，启动电机，待电机自检完毕后，依次手动检查前后左右各电机转速是否正常：若正常则可继续飞行，若不正常则断电检查。通过功能开关选择飞行模式、拍照设定，结合地面站监控软件，调整相机云台等操作，飞行准备就绪，可以起飞地面站工作人员记录起飞时间5设备巡检地面站工作人员观察飞行过程的视频图像，引导操控人员将无人机飞至目标区域，调整航向、高度及云台角度，引导操控人员进行拍摄目标图像操控人员根据无人机飞行状态以锁定的飞行模式操控飞机，保持平稳姿态，同时避免周围障碍物6降落完成拍摄任务，操控人员操作无人机返航在规定区域内安稳降落无人机着陆并关闭马达检查和收纳7飞后检查和收纳记录着陆时间记录电池电压断开电池连接关闭遥控手柄开关关闭地面站电源复制SD卡内航拍照片，并检查照片是否满足要求，如未能清晰拍摄目标图像，则更换动力电池重新进行任务整理无人机、电池、遥控器等，归入各自箱体，并清点工器具，清理工作现场，工作完毕8记录归档填报巡检记录和巡检报告，汇报巡检结果工作人员签名操控人飞控手工作负责人（3）安全措施作业前应进行任务交底，使工作组全体人员明确作业内容工作危险点、预控措施及技术措施，操作人员须熟知作业内容和作业步骤。（4）应急预案根据现场勘查记录编制无人机航拍作业异常处置应急预案（或现场处置方案），并开展现场演练。6.设备检查、出库、运输（1）设备检查航拍出发前，应对无人机及附属设备进行检查，检查内容按照《无人机航拍飞行前检查工作单》中各项内容逐一检查并做好记录。（2）出库制定作业所需设备清单，并填写出库记录表。设备清单序号名称型号单位数量备注1机体无人机架2地面控制站地面控制站台3数传/图传天线—套4遥控手柄—台5云台两轴自稳云台台6工作电池电池电压根据各机型起飞电压要求配置块根据工作内容调整数值7电池电量洲试器—台8任务设备可见光/红外台9警示围栏—副作业区域安全围护10对讲机—个11风速计—个12充电设备—台13个人工具包安全防护用品及各人工器具个注：工器具的配备应根据作业现场情况进行调整（3）设备运输确保设备搬运、放置规范性，避免运输过程中产生对碰撞、抖动等引起设备损坏。7.复核工作现场（1）工作前对航拍区域进行核对。（2）对现场地形情况进行复核。（3）工作许可。1）许可方式为：当面汇报，电话许可，派人送达。2）汇报内容包括已抵达XX工作现场，现场情况核对情况，无人机系统准备情况等。8.现场交底（1）现场人员分工1）工作负责人：负责组织工作开展。2）操控手：负责无人机操控，无专职工作负责人时兼任工作负责人。3）程控手：负责任务载荷操作、地面站数据监控。工作前，工作负责人检查工作票所列安全措施；二交一查，包括交代工作任务、安全措施和技术措施，进行危险点告知，检查人员状况和工作准备情况。全体工作班成员明确工作任务、安全措施、技术措施和危险点后在工作票上签字。（2）现场气象条件测量1）使用风速仪检查风速是否超过限值。2）使用气温仪对环境气温进行检测，气温范围不得超过无人机说明书中规定的温度范围。9.设备展开（1）设置工作围栏，设置功能区，功能区包括地面站操作区，无人机起飞降落区，工器具摆放区等，各功能区应有明显区分。将无人机从机箱中取出，放置在各对应的功能区。（2）架设地面站天线，地面站天线应无遮挡物遮挡，正确连接图传、数传天线，打开地面站软件。10.飞前检查（1）检查无人机动力系统的电能储备，确认满足飞行航程要求。锂聚合物电池充满状态为单片电压4.2V。在无人机航拍作业前单片电压应不小于3.8V。（2）检查无人机机体内飞控系统各部位器件。（3）设置无人机及机身平衡调整。1）将无人机放置在预设的起降地点。2）打开机舱盖，安装电池并检查重心是否平衡。各旋翼臂长度上的重量需相等，各旋翼翼旋的重心要相等，重心应在平衡杆的中心上，通过调整，把旋转平面调整在水平面上。（4）打开遥控器。操控手确认遥控器所有功能开关关闭、油门杆处于最低位置，打开遥控器。（5）通电检查。1）接通主控电源，操控手拨动遥控器模式开关检查飞行模式（手动、增稳和GPS模式，视无人机型号为准）切换是否正常，检查完成后接通动力电源，盖好机舱盖。2）对GPS信号进行检测，等待地面站及GPS指示灯反馈已搜索到的卫星数量。3）对任务载荷进行检查，操纵云台查看姿态是否正常，图传及时反馈，没有水波纹及雪花纹。4）调整数传/图传天线角度，调试角度应于地面站保持通信顺畅。5）填写《无人机巡检飞行前检查工作单》。（6）低空复检。1）待GPS信号接收完成，将操控器模式调至增稳模式后轻推油门杆，观察各电机转速是否正常。2）操纵无人机起飞至低空悬停，操作各个通道，观察无人机响应状况，判断响应过程及旋翼声音是否正常。11.飞行巡检（1）作业过程中，作业人员之间应保持呼唱，及时调整飞行状态，确保无人机满足巡检拍摄角度和时间要求。（2）作业过程中内外控应保持通讯畅通，注意飞行过程中因飞行角度和飞行距离所造成的视觉误差。（3）依照相关标准进行无人机航拍作业。航拍作业过程中应注意与附近障碍物保持无人机作业指导书中规定的相应安全距离，飞行过程中应保持作业平台的稳定拍摄。12.设备撤收（1）断开电源，取出电池，盖好机舱盖并关闭遥控器。（2）检查无人机结构及电气连接，用干布擦干旋翼及机身的油泥，将无人机装箱撤收。（3）依次关闭地面站工控机电源、主电源，拆下并安放天线，整理箱体。13.图像数据处理（1）飞行任务结束后，应立刻将图像、视频信息导出并保存。图像、视频应按照统一格式命名。（2）对航拍影像数据进行处理，形成图像和视频数据。（3）仔细分析查看图像和视频数据，辨认、筛选出隐患、危险点信息，记录并单独建档保存。14.成果提交（1）基础参数及技术设计文件（2）观测、检核数据电子文档（3）像控点布设、测量数据（4）技术总结、质量检查报告（5）所使用设备参数等资料（6）所作业区域地形图电子版（7）所需提交的其他材料第三节无人机航线规划与像控点测量一、无人机航线规划原理与算法1.无人机航线规划原理航迹规划就是指在一些特定的约束条件下，寻找运动体从起始点到目标点满足某些性能指标最优的运动轨迹。因此可得到无人机航迹规划的定义，就是指在综合考虑无人机机动性能、碰地概率、突防概率、油耗、威胁与飞行时间约束等等各种因素下，找到一条从起始点到目标点得最优或最佳的可行飞行轨迹。无人机以其制造成本低廉、飞行时间长、附带损失小，能自动并且精确地打击目标等优点，在一些关键与高危险的任务中发挥着不可替代的作用。同时因为飞行任务的更新，飞行难度的提高、任务的危险度加大以及飞行强度急剧增大，仅仅靠着飞行员人工操作完成复杂的飞行任务变得愈加困难。为解决这些问题，一种有效的途径就是采用无人机航迹规划技术。对任务规划系统中得航迹规划问题，其发展十分迅速。现在各种自动化仪器的自动导航系统中，到处可见航迹规划技术。航迹规划出现于信息时代，就是许多新技术的集合而成的结果，如GPS、GIS与RS技术。利用航迹规划技术来完成任务规划问题与利用一般传统方法相比，航迹规划技术具有下列优点。（1）航迹规划技术充分利用了预先的到得地形信息，故而最终的规划航迹具有更好的安全性，从而无人机在完成任务时，安全性更高。（2）在航迹规划时，飞行器有很多飞行性能约束，必须要进行充分的考虑，并且把这些因素加入规划过程中，保证规划的最终航迹就是满足任务要求的航迹。（4）在航迹规划时考虑了飞行器燃料制约、规划环境中得禁飞区域限制等其他因素，利用航迹规划技术，可以使无人机完成任务所花费的代价较小，得到的航迹可靠性高。2.无人机航线规划要求无人机航迹规划的目得就是要找到一条最佳的飞行航迹，要尽量降低自身可能撞的概率，同时还要求满足无人机的各种约束条件。而这些因素之间通常就是相互相祸合得，若改变其中得某个因素通常会引起其他因素的变化，因此在无人机航迹规划过程中需要协调各种因素之间的关系。具体说来，无人机航迹规划需要考虑以下得一些因素：（1）无人机性能要求航迹规划过程中必须考虑到无人机的性能约束，否则即使航迹规划得再好，由于受到无人机性能的约束，无人机也不可能按规划得航迹进行飞行。无人机的性能限制对航迹的约束主要有：1）最大转弯角：它限制生成的航迹只能在小于或等于预先确定的最大角度范围内转弯。该约束条件取决于无人机的性能与飞行任务。2）最大爬升/俯冲角：由无人机自身的机动性能决定。它限制了航迹在垂直平面内上升与下滑的最大角度。3）最小航迹段长度：它限制了无人机在开始改变飞行姿态之前必须直飞的最短距离。为减少导航误差，飞行器在远距离飞行时一般不希望迂回行进与频繁得转弯。4）最低飞行高度：在通过敌方防御区时，需要在尽可能低的高度上飞行，以减少被敌防空武器系统探测到并摧毁的概率。但就是飞得过低往往会使得与地面相撞的坠毁概率增加。一般在保证离地高度大于或等于某一给定高度的前提下，使飞行高度尽量降低。此外，无人机航迹规划还必须考虑无人机的燃料限制与射程约束。（2）实时性要求在无人机航迹规划过程中，如果预先已经掌握了无人机规划区域内完整精确得环境信息时，可规划出一条自起点到终点的最优航迹。但由于任务的不确定性，无人机常常需要临时改变飞行任务。在这些情况的干扰下，预先在地面规划出的航迹不可能满足要求。当环境的变化区域不大时，可通过局部更新的方法进行航迹在线再规划。如果无人机周围环境的变化区域较大时，则无人机必须具备实时在线规划功能。2.无人机航迹规划的算法无人机航迹规划问题的目标函数较为复杂，涉及到对大量不同信息的处理问题，无人机航迹规划通常分两个层次进行：第一层就是整体参考航迹规划；第二层就是局部航迹动态优化。整体参考航迹规划就是无人机飞行前在地面上完成得。整体参考航迹的优劣通常就是根据无人机的安全要求、任务要求、飞行时间以及其他性能与战略战术、战术因素组合预先确定最优性能指标，以此最优性能指标为标准，采用某种合适的算法生成一条最优的参考航迹。得到参考航迹之后，无人机在实际飞行中并不一定严格按照参考航迹来飞，它还受到参考航迹周围的地形因素、威胁因素及无人机自身的性能约束（如最大转弯半径、滚转角、飞行高度、飞行速度等）得限制。因此，在参考航迹周围，无人机会根据周围不断更新的各种信息对参考航迹进行局部的动态优化，生成一条最优航迹并引导无人机沿最优航迹飞行。无人机的整体参考航迹规划涉及到全局优化问题，既要避免陷入局部最优，同时还要减少计算量，而在局部航迹动态优化过程中应当尽可能的减少计算量以确保航迹规划的实时性。通常在理论上最优航迹就是不可能的到得，但在实际的航迹规划中，能够将代价值降到可接受的水平也就是可行得。无人机航迹规划可以采用的算法很多，按照不同得分类标准对其分类划分为以下几类：按照规划决策得计算方法可分为启发式与最优式算法。启发式算法包括启发式搜索、遗传算法、神经网络、专家系统、模拟退火等。最优式算法则包括数学规划法、动态规划法、牛顿法、穷举法、梯度法等。启发式算法与最优式算法的根本区别为：最优式算法的计算量时间随问题规模的变大而呈现爆炸式增长。按照几何学的方法可分为基于图形的算法与基于栅格得算法。基于图形的算法算法的处理结果较为准确，但需要较长的收敛时间；基于栅格得算法可以在实时要求的条件下收敛，但对于一些约束条件难以处理。（1）人工势场法无人机航迹规划的问题简单来说就是要求无人机能避开各种飞行障碍，从而安全地完成任务。人工势场法的主要思想就是在不考虑其它约束的情况下，利用物理中关于磁场吸引与排斥的有关法则，将目标作为吸引场，威胁与各种障碍作为排斥场，无人机在二者综合生成得势场中飞行。人工势场法一个突出的特点就是规划速度快，势场的建立涉及到威胁、障碍、目标得评估等因素，非常直观，但对一些约束条件不好处理，并且可能由于在吸引力与排斥力相等的地方存在局部最小点，从而导致找不到路径，使规划失败。因此，人工势场法一般用于完成航迹规划的后期处理，比如对用PRM，VORONOI图等方法生成的航迹进行平滑处理等。（2）PRM（随机路标图）法PRM（随机路标图）就是由Overmars等人在1992年先提出来得一种随机的路径搜索方法，该方法一般用于环境已知时得路径规划，主要由离线预处理与在线查询两部分进行，离线预处理的过程主要包含路标的建立与强化两个阶段。通过在规划空间内随机地采样，产生一定数量的节点，并将这些节点连接起来生成路标图。然后在某种启发性知识得引导下，在路标图中搜索路径。可以将生成得roadmap瞧成就是一幅地图，通过该地图可以很简单得查询出所需要的路径。最后还要对所得到的路径进行平滑处理。该算法的优点就是可以在规划时间与路径质量之间进行权衡。但就是，一旦规划环境发生变化时，事先构造的随机路标图无法通过局部更新以适应新的环境。（3）神经网络法神经网络就是在生物功能启示下建立起来得一种计算方法。最初就是由于Hopfield网络引入了“能量函数”得概念，即在达到稳定时网络的能量最小，因此可利用该网络特殊的非线性动态结构来解决优化之类的问题。Glmore给出了一种利用Hopfield网络进行航迹规划的方法。先将数字地图地形信息映射到一个Hopfield神经网络上，然后基于各种约束条件构造一个合适的能量函数，最后通过网络收敛特性使能量最小来得到我们所希望的路径。最后的结果表明，这种方法无论就是在静态环境还就是在动态环境中都能取得很好的效果，该方法的缺点就是计算量太大。（4）A*算法A*算法基于一个启发函数，对航迹规划问题来说，启发函数就是由两部分相加而成，一部分就是起始节点到当前节点的实际代价函数值，另一部分就是从当前节点到目标节点的估计代价函数值。A*算法每次都选择启发函数最小的节点依次扩展实现优化。从起点节点开始，不断寻找在当前节点可以到达的所有扩展节点中代价函数最小的节点并优先扩展，从而形成一个最优节点集，把这个最优节点集中得最优节点依次相连，即得到一个最优航迹。A*算法的搜索过程实际就是被选择节点不断扩展的一个过程，A*算法思路清楚，可以采用最少的估价函数计算找到最近的优化路径。但往往A*算法在扩展时只就是一个局部的最优解，若要得到全局最优解，往往采用一些A*算法的变形或者对最终结果进行再处理。在确定最终优化路径之后，通常要进行航迹再验证，此时需要对航迹规划的结果验证其能否满足实际情况中得燃料消耗、到达时间、飞行速度等相关约束条件，当约束条件无法满足时，就需要对算法的相关参数进行修正并对航迹进行再优化。（5）遗传算法遗传算法就是一种基于概率的全局优化搜索算法。遗传算法的主要步骤包括：种群生成，个体适应度计算，交叉，变异，遗传，生成下一代种群。经过多代的遗传之后，选择最终生成的种群中适应度最优的个体作为算法的最优解。遗传算法不受搜索空间的限制，对搜索空间没有特殊要求，在算法运行中只利用了目标函数值信息，不利用函数连续性质、导数存在与函数单峰等其他信息。（6）蚁群算法蚁群算法（AntAlgorithm）就是模拟蚂蚁寻找食物过程而产生的一种算法。蚁群中得每只蚂蚁寻找食物，在寻找食物过程中，每只蚂蚁会释放分泌物，称为信息素，该物质会驱使蚂蚁朝着路径短得方向移动，于就是短路径上的信息素越来越多，这形成了一个正反馈。最终可能大多数蚂蚁都选择了一条路径，那么这条路径可以认为就是最优路径。蚁群算法就是模仿蚂蚁活动的新仿生类算法，在许多难以建模的困难组合优化问题求解实践中取得了很好的效果。蚁群优化算法就是基于自然模型的搜索算法的典型代表，其解空间的参数化模型与概率问题的模型就是信息素。（7）粒子群算法粒子群优化算法就是由Kennedy与Eberhart在1995年提出的一种新型的进化算法。PSO算法也就是一种类似的进化算法，其通过改变粒子的状态来不断寻求最优解。粒子群优化算法同其他的进化算法类似，可以解决许多难以建模的困难优化问题，或者就是可以转化为优化问题进行求解的问题。将粒子群算法应用于航迹规划领域，可以规划出规避危险的飞行航迹，同时PSO算法其概念易于理解，实现相对容易并且可变参数较少，这些说明了粒子群优化算法在解决航迹规划问题方面有着很好的效果。二、无差分GPS无人机像控点布设与测量以地球质心为参考点，确定GPS天线在WGS-84坐标系中得绝对位置的定位方法叫绝对定位，定位过程只需要一台接收机，又叫做单点定位（即无差分GPS定位）。卫星星历误差、信号传播误差与卫星得分布都会影响单点定位的精度，由于这些误差的影响，使得单点定位的精度很低，因此单点定位只适合用于低精度的测量领域。根据卫星瞬时坐标，测定卫星与用户接收机天线之间的距离，进而确定用户接收机天线所处的位置，就是GPS单点定位的基本原理。GPS采用的就是单程测量原理，接收机时间与卫星钟不能保持严格同步，两者必定有一定的时间差，所以测得的天线与卫星之间的距离就是受到卫星钟与接收机时间共同影响后得值，这种测量叫伪距测量，测得的距离称作伪距。卫星钟差就是可以通过卫星导航电文中所提供的相应钟差参数加以修正，而接收机钟差，一般不能提前测定，在数据处理中，可以将接收机钟差作为未知参数与观测站坐标一起解出。GPS单点定位分为：1.动态单点定位若用户接收机的位置在不断变化，要测定用户接收机在某一时刻的瞬时位置与速度，就叫动态单点定位。动态绝对定位广泛地用于飞机、船舶与车辆的导航定位中，在航空物探、卫星遥测等方面也有着广泛得应用；2.静态单点定位若用户接收机的位置处于静止，要测定用户的静态位置叫静态单点定位，这种定位方式允许用户长时间观测伪距，可以获得多余的伪距观测量，以提高定位精度，一般用于大地测量。对于这两种定位方式，测定的都就是卫星至观测点的伪距。三、带差分GPS无人机像控点布设与测量GPS动态绝对定位的精度仅为10～40m，这一精度不能满足所需得精度要求目前主要采用动态相对定位（也称差分GPS定位），即将一台GPS接收机设置在一个坐标已知得基准站，另一台接收机安装在运动的载体上，载体在运动的过程中，其上得GPS接收机与基准站上的接收机同步观测GPS卫星信号，通过实时或测后数据处理，获取运动载体每一观测历元的瞬时位置。GPS载波相位动态差分定位的精度可达到厘米级，可以满足航空遥感的要求。在单点定位中，定位精度会受到卫星钟误差、卫星轨道误差及信号传播误差的影响，其中一些系统性误差可以通过模型改正来减小，但改正后的误差还就是很大的。差分GPS就是目前GPS测量中定位精度最高的定位方法，又叫相对定位。相对定位又分为：静态相对定位；动态相对定位。1.静态相对定位静态相对定位就是基站接收机与移动站接收机的位置固定，同步观测相同得4颗或以上得GPS卫星，以确定两个接收机在协议地球坐标系中得相对位置，如图所示：GPS相对定位示意图静态相对定位的基本观测量为载波相位观测量，因为载波波长比较短，测量精度远大于码相关伪距测量，载波相位观测量得不同线性组合可以有效地减小卫星星历误差、信号传播误差及接收机不同步误差对测量的影响。长时间的静态测量可以获得整周未知数，使得静态相对定位取得较高的精度。静态相对定位的观测时间比较长，同步跟踪四颗卫星的情况下，需要观测1到1、5个小时，有时候时间会更长。长时间的观测会使GPS测量效率降低，现在一般采用整周未知数快速逼近技术，可以在迅速地确定整周未知数，把测量时间缩短到几分钟。2.动态相对定位动态单点定位，操作简单，但误差较大，一般在10～50米，若受到SA影响，定位精度在100米左右。若移动站接收机的位置在不断变化，基站与移动站同步接收相同的卫星电文，在观测值之间求差，消除具有相关性的误差，提高定位精度，移动站的位置就是相对于基站位置来测量得，这种定位方法就叫动态相对定位。动态相对定位可分为两类：（1）测码伪距动态相对定位。（2）测相伪距动态相对定位。测码伪距相对动态定位就是由基站接收机测量基站天线到卫星的伪距，该伪距中包含了卫星星历误差、钟差、大气折射误差等误差的影响。此时，基站接收机位置已知，利用卫星星历数据可计算出基站到卫星的距离中也含有相同的卫星星历误差。这两个距离求差，即与了中包含钟差、大气折射误差，当移动接收机与基站小于100km时，移动站与基站误差具有很强的相关性，定位精度可达米级，甚至亚米级。将此距离差值作为距离改正数发送给移动站接收机，移动站就能有效地减小甚至消除一些公共误差的影响。移动站接收机所处位置的三维坐标与卫星之间的距离关系为在上式中包含4个未知数，即移动站在时刻t得三维坐标、及基站接收机（以下标r表示）与移动站接收机（以下标k表示）得钟差之差，同步观测4颗卫星时，可以求出唯一解，实现动态定位。载波相位测量的精度要高于测码伪距测量的精度。载波相位动态相对定位法就是将载波相位修正值发送给移动站改正其载波相位实现定位，或直接将基站采集的载波相位观测值发送给移动站进行求差解算坐标实现定位。根据差分信息内容的不同，差分GPS可分为伪距差分、相位差分与位置差分，无论哪种差分方式，都就是由用户接收基站发送的改正数，并对其测量结果进行改正以获得精密定位的结果，由于他们的差分信息的内容不同，他们的原理也就是不同的。第四节飞行安全控制一、飞行安全的定义飞行安全是指无人机在运行过程中，不出现由于运行失当或外来原因而造成无人机损坏的事件。实际上由于无人机的设计，制造与维护难免有缺陷，其运行环境包括起降场地、运行空域、助航系统、气象情况等复杂多变，人员操纵也难免会出现失误。二、影响飞行安全的因素1.航空气象对无人机飞行安全的影响无人机飞行前，请注意观察气象。影响无人机的气象环境主要有风速、雨雪、大气密度和温度等因素。（1）大气温度对飞行安全的影响大多数无人机采用风冷自然散热，温度环境与无人机运行温度温差越小，无人机的电机/电调/电池等电子设备散热越慢。（2）空气密度对飞行安全的影响大气层空气密度随着海拔高度的增加，空气密度越小。在空气密度较低的环境中飞行，无人机的转速增加，电流增加，续航时间减少。（3）雨雪对飞行安全的影响市面上多数无人机设备无防水功能，故雨雪形成的水滴会导致无人机电子电路部分短路或漏电等情况产生，其次机械结构部分零件为铁或钢等金属材料，进水后会腐蚀或生锈，影响机械运动正常运行。（4）大雾对飞行安全的影响主要影响操纵人员的视线和镜头画面，难以判断实际安全距离。（5）风速对飞行安全的影响建议飞行风速在4级以下，在楼层或者峡谷等地方飞行时要注意突风现象。通常起飞重量越大，抗风性越好。2.飞行环境对无人机飞行安全的影响（1）电磁环境对无人机飞行安全的影响飞行前，要观察无人机飞行区域周边电磁干扰源的情况。现在主流无人机所使用的无线电遥控设备所使用的频率是2.4G频段，如果无人机飞行区域的电磁辐射太强，会干扰无人机遥控器的遥控操控，从而会导致无人机失控。（2）空间环境对无人机飞行安全的影响无人机飞行时应尽量避免在公园、树林、空间狭小等人群稠密或闹市区中飞行。注意地面相对环境的变化，在无人机起飞和降落时，应尽量远离小孩或宠物所在的位置。高大建筑物会影响指南针的工作，会遮挡GPS信号，导致无人机定位效果变差甚至无法定位。三、飞行安全注意事项1.无人机飞行前的检查（1）无人机设备检查飞行前应全面检查无人机设备：如部件的连接是否牢固，螺旋桨、电机、电调的安装位置是否正确，遥控器以及电机、电调等电子设备是否正常工作。遥控器的操控模式、信号连接情况是否正确，电子设备的电量是否充足等。（2）地面检查飞行前需要检查无人机地面通信，地面站工作是否正常。（3）飞行环境检查周围环境是否适合无人机飞行作业，所选择的飞行起降场地是否合理，飞行空域是否申报2.无人机的开关机顺序开机顺序：要先开启遥控器电源，后开启无人机电源。关机顺序：先关闭无人机电源，后关闭遥控器电源。3.飞行前的注意事项（1）要确保电池电量充足。（2）飞行前选择好飞行场地，应选择一个开阔无遮挡的场地进行飞行，请勿超过安全飞行高度，应在120米高度以下飞行。（3）飞行区域应保证GPS信号良好。（4）要熟悉飞行空域周边情况，不要在机场或军事基地周边等禁飞区域飞行，要遵守无人机法律法规。4.飞行时的注意事项（1）无人机的飞行控制要保持无人机在视线范围内控制，无人机要在视线内飞行，应时刻保持对无人机的控制；无人机要远离障碍物、人群密集区、水面等区域；要远离高压线、通讯基站或发射塔等易电池干扰区域，以免遥控器受到干扰而致使无人机失控。（2）飞行突发情况处理无人机碰到障碍物处理：当无人机的螺旋桨打到障碍物卡住时，应立即关闭遥控器油门，关闭动力，否则由于堵转电机造成大电流而烧毁电池、电路板、电机等设备。无人机飞行失联处理：当无人机在飞行时失去了信号，应等待航拍飞机返航或重新获得信号。如果信号丢失5分钟之后，无人机还未返回，则应根据航拍视频确定无人机失联的位置，将开启遥控器及手机至失联地点附近，看是否能连接上失联的航拍飞机，若能连接上，则可以通过手机屏幕定位及无人机摄像头的内容确定无人机的坠落位置。第五节无人机飞行作业技术规范一、基本要求（一）人员1.作业人员一般包括无人机驾驶员和作业辅助人员。2.作业人员应熟悉无人机作业方法和流程，掌握无人机作业运行维护与安全生产相关知识及通用应急操作程序，并通过相应机型的操作培训。3.作业人员应身体健康，精神状态良好，酒精和药物的摄入限制应符合民用航空主管部门的规定。4.无人机驾驶员应具备其所驾驶无人机类型和等级要求的资质。5.无人机驾驶员应以安全的方式操作无人机，以免对他人的人身或财产构成威胁。6.无人机的机长作为无人机安全操作的第一责任人，应熟悉与飞行相关的可用信息。这些信息应包括但不限于以下内容：（1）飞行区域的地理位置和地形地貌；（2）飞行区预期飞行持续时间内的天气情况；（3）飞行区机场和附近空域的情况；（4）飞行性能和作业方式；（5）紧急迫降的位置；（6）维护与检查记录；（7）驾驶员操作手册；（8）按照驾驶员操作手册对无人机进行起飞前、飞行中及飞行后的检查；（9）确定飞行区不存在对预计频率范围形成的电磁干扰；（10）进行应急操作。7.除机长以外的其他驾驶员应在机长指挥下对无人机进行监控或操纵，协助机长进行以下工作内容：（1）避免碰撞风险；（2）确保运行符合规则；（3）获取飞行信息；（4）监控飞行状态。8.作业辅助人员应由训练有素的人员担任，协助无人机驾驶员安全、有效实施飞行。（二）设备1.执行作业飞行的无人机基本构成一般包括以下部分：（1）无人机飞行平台；（2）飞行导航与控制系统；（3）地面控制站；（4）数据链系统；（5）任务载荷；（6）地面保障设备。2.按照结构形式分类，无人机可分为固定翼无人机、无人直升机、多旋翼无人机与其他类无人机。3.无人机主要包括机体、动力系统、执行机构、电气系统、起落架以及其他保证无人机飞行平台正常工作的设备和部件，用于无人机各功能单元集成，并执行作业飞行任务。4.机载飞控系统主要包括飞控板、惯性导航系统、GPS接收机、传感器系统等部件，用于无人机的导航、定位和飞行控制。5.地面控制站主要包括无线电遥控装置、无线电接收机、后台监控系统等，用于飞行任务的规划与设计、数据与控制指令的传输控制、飞行数据与任务载荷工作状态的监视等。6.数据链系统主要包括数传电台、天线、数据接口等，用于地面控制站与飞控系统以及其他机械设备之间的数据和控制指令的传输。7.任务载荷包括无人机搭载的各种专用设备或装置，用于保障无人机完成专业作业飞行任务。8.地面保障设备主要包括无人机作业正常开展所需的设备器材等，如弹射装置、回收装置，为无人机作业提供设备保障。9.无人机可根据作业项目和作业环境配备伞降设备。10.作业飞行活动中，无人机所使用的航空无线电频率和无线电设备应遵守国家及民用航空无线电管理的规定要求。11.无人机应按照民用航空主管部门的相关规定安装或内置无人机围栏，接入无人机云系统。12.起飞全重250g（含）以上的无人机应按民用航空主管部门的规定进行实名登记。13.无人机的通信、导航与监视设备应保证无人机在飞行活动过程中，无人机驾驶员可对无人机进行监视、控制和应急处置。14.应根据任务性质和工作内容，选择所需的备品备件，其规格型号、数量和性能指标应满足作业任务需求。15.可根据作业任务实际需要选配运输车辆。（三）作业环境1.作业区域的环境和气象条件应满足无人机的作业要求。2.作业区地理环境、建筑物和障碍物情况等应符合作业要求。3.作业区域电磁环境应满足无人机通信、导航及监视系统正常工作要求。4.针对其他环境及突发环境变化，应制定应急预案，保证作业安全。二、作业组织与实施（一）预先准备阶段1.空域与飞行计划申请（1）实施作业飞行前，应根据作业项目性质和要求，申请划设和使用空域。（2）实施作业飞行前，应根据作业项目性质向相关管制部门提交飞行计划申请。2.实施计划制定应根据作业项目和任务要求，选择合适机型，制定无人机作业飞行实施计划。3.现场勘查（1）应根据作业项目需要，对作业区域及其周围进行现场勘查，勘查内容包括地形地貌、气象环境、地表植被、周边机场、重要设施、建筑物、障碍物等，为起降场地的选取、航线规划、应急预案制定、作业飞行实施等提供参考。（2）应根据作业项目需要，勘查作业区周边非靶标物的分布情况，并制定相应的防范措施。（3）现场勘查时，应携带相应的仪器设备，记录起降场地和重要目标的坐标位置，结合已有的地图、影像等资料，确定相对于起降场地的作业飞行高度。4.场地选取（1）常规作业时，应根据无人机的起降方式和现场地形条件，合理选择和布置起降场地，并报相关部门备案，起降场地应满足以下要求：1）未处于未经允许的机场净空保护区域；2）未处于未经允许的军事重地、核电站和行政中心等重点区域；3）远离人口密集区，与高大建筑物、障碍物和其他重要设施保持足够的安全距离；4）附近无正在使用的雷达站、微波中继、无线通信等干扰源。在不确定的情况下，应测试信号的频率和强度，如对系统设备有干扰，应改变起降场地位置；5）起降场地相对平坦，无明显凸起的石块、土坎、树桩等，通视良好、风向有利。（2）执行灾害调查与监测、抢险救灾等应急作业时，在保证飞行安全的前提下，起降场地要求可适当放宽。5.航线规划（1）应根据无人机的性能和作业任务的需要，合理规划航线。（2）航线规划应避开空中禁区、空中限制区和空中危险区，远离人口稠密区、重要建筑和设施、通讯阻隔区、无线电干扰区、大风或切变风多发区，尽量避免沿高速公路和铁路飞行。（3）应根据作业飞行相关的技术参数，结合作业区地图和现场勘查情况绘制航线，选择适宜的作业方式和起降位置，制定必要的安全策略。（4）首次飞行的航线应适当增加安全裕度，确保安全后方可按照正常作业安全距离开展作业。（5）应建立无人机作业航线数据库，做好航线数据库的存储、备份及更新，航线数据库应包括航迹、障碍物等信息。（6）进行同类作业飞行时，应在保障安全的前提下，优先调用历史航线。（二）直接准备阶段1.作业飞行前，按规定向当地管制部门报告，履行作业飞行手续，得到放飞许可后，方可开始作业。2.明确人员分工、工作内容、工作方法、工作流程及安全注意事项，并落实现场安全保障措施，履行确认手续。3.检查起降场地周围地理环境、电磁环境、干扰源和气象条件等，确认其满足安全起降要求。4.核对航线规划，确保其满足安全飞行要求。5.检查无人机动力系统的动能储备，确认满足飞行作业航程要求，并核对无人机所需零部件、工器具及保障设备携带齐全。6.逐项开展设备检查、系统自检，确保无人机处于正常工作状态，对直接影响飞行安全的无人机动力系统、电气系统、执行机构以及航路点数据等应重点检查，并填写无人机作业前检查工作单（参见附录A）。7.对选用的备品备件进行检查，确认其处于正常状态。8.无人机驾驶员应根据作业项目、作业机型和作业环境选择合适的操控位置，适宜作业飞行，并确保自身与无人机保持足够的安全距离。9.应做好现场清理工作，控制人员与无人机之间的距离，确保人员安全。三、作业实施（一）起飞1.无人机驾驶员应确认作业现场各岗位人员工作准备就绪后方能操控无人机起飞。2.操纵固定翼无人机采用手抛起飞时，作业人员抛掷无人机后应迅速远离飞行航线。3.操纵固定翼无人机采用弹射起飞时，弹射架应置于水平地面上并做好防滑和防误触发措施。高海拔地区进行弹射起飞时，应适当增加弹射架长度，以保证起飞初速度。4.操纵固定翼无人机采用滑跑起飞时，应提前做好跑道清理工作，滑跑路面条件应满足其性能指标要求。5.操纵无人直升机起飞时，无人机驾驶员应迅速远离无人机，并保证螺旋桨旋转半径50m范围内无其他无关人员。6.操纵多旋翼无人机起飞时，无人机驾驶员应迅速远离无人机，启动和控制动力装置等待无人机起飞。7.起飞后，应全过程关注无人机飞行状态，并做好应对突发和紧急情况的准备。（二）作业飞行1.视距内飞行操控时：（1）应在视距范围内进行试飞，以观察无人机及机载设备的工作状态；（2）应密切观察无人机工作状态，监视无人机飞行参数，确保无人机及任务载荷设备工作正常，各岗位工作人员之间始终保持通信正常；（3）应密切观察无人机的工作状态，做好应急干预的准备。2.超视距飞行操控时：（1）应密切监视无人机的飞行高度、飞行速度、飞行姿态等，一旦出现异常，应及时发送指令进行干预；（2）应密切监视地面设备工作状态，如发现异常，应及时通知相关岗位工作人员并采取有效措施。（3）应保持设定的航行诸元，当需要更改航向或切换飞行模式时，可由无人机驾驶员自行操作，也可由作业辅助人员向驾驶员下达指令后进行操作。（4）应根据无人机的尺寸、重量、飞行速度和环境条件，确定无人机与障碍物之间保持必要的安全距离。（5）应关注无人机操控性和稳定性的变化，观察作业区域的上升、下降气流和风向风速等气象变化对飞行的影响，遇有不稳定气流时，应及时采取相应措施，脱离危险，并停止在该区域作业。（6）超低空飞行时，应注意障碍物，特别是高大建筑物、发射天线和跨江、跨山谷及山背后的障碍物等。（7）飞越障碍物前，应注意前方地形，做出能否飞越的判断。若无法飞越障碍物时，应立即脱离；若决定飞越时，也应预先设定不能飞越时的脱离方向。（8）确认无人机已飞越障碍物，应判断前方地形和障碍物，确有把握时，方可下降。（9）作业飞行线路转角角度较大时，宜采用内切过弯的飞行模式；相邻目标物高程相差较大时，宜采取直线逐渐爬升或盘旋爬升的方式飞行，不应急速升降。（10）除因起飞和着陆需要，应将无人机的飞行高度控制在适当范围内，以便于无人机能够在不对人员或财产构成过度危险的情况下实施紧急迫降。（11）应检查无人机发动机或电机的转速、燃料或电池电量，掌握飞行时限，注意无人机的工作情况，随时做好特殊情况处置的准备。3.返航降落（1）应提前做好降落场地清理和飞行空域内的干扰源检查工作，确保其满足降落条件。降落时，人员与无人机应保持足够的安全距离，确保降落场地条件适宜降落。（2）操纵固定翼无人机采用伞降回收方式时，应考虑现场风向、风速，合理确定开伞地点及高度。（3）操纵固定翼无人机采用机腹擦地着陆或滑跑降落方式时，降落场地应满足其最小滑行距离要求。（4）操纵固定翼无人机采用撞网回收方式时，回收网应有固定支撑，牢固可靠。（5）操纵无人直升机降落时，降落场地应满足其最小起降场地面积要求。（6）操控多旋翼无人机降落时，应确保无人机达到适宜高度后，方可进行下降操作。（7）降落期间，应密切关注无人机飞行状态，做好人工接管准备，必要时切换手动降落。4.作业后（1）飞行后检查及撤收1）降落后，应进行设备外观及零部件检查，恢复储运状态并填写无人机使用记录单（参见附录B）。2）作业结束后，应与当地管制部门报落地报。3）作业结束后，作业人员应记录无人机的状态和作业情况。4）撤收前，油动无人机应将油箱内剩余的油料回收并妥善储存；电动无人机应将电池取出。5）人员撤离前，应清理现场，核对设备和工器具清单，确认现场无遗漏。（2）作业资料的整理及移交1）对飞行检查记录与飞行监控记录进行整理，文字和数字应正确、清楚、格式统一，原始记录应填写在规定的载体上。整理内容应包括但不限于以下信息：①飞行前检查记录；②飞行监控记录；③飞行后检查记录。2）对作业飞行资料进行整理，填写相关的作业飞行报表，主要内容应包括但不限于以下信息：①云高、云量、能见度；②风向、风速；③作业飞行设计底图；④航路点数据；⑤飞行航迹数据；⑥作业相关数据。（3）应根据不同作业项目的技术指标要求，对技术设计、作业质量、飞行信息等方面进行质量检查。（4）对当天作业情况进行总结，主要内容应包括但不限于以下信息：1）人员工作情况；2）设备工作情况；3）任务完成情况；4）后续工作计划及注意事项。（5）作业人员应将建筑和设施、鸟群聚集区、空中限制区、人员活动密集区、无线电干扰区、通信阻隔区、不利气象区等信息进行记录更新。（6）应做好空域审批文件、工作票（单）、航线信息库等资料的归档。四、信息传输与数据要求（一）航迹与参数显示航迹与参数显示通常应满足以下要求：1.飞行航迹显示与参数显示一般采用监视器；2.参数显示内容一般包括无人机的位置、高度、速度、姿态（航向、俯仰角、倾斜角）、发动机状态（转速、缸温）、舵偏及舵控量、机载电压、导航参数、电机平衡性等；3.在地图背景上显示无人机实际飞行航迹，同时显示任务规划产生的预定飞行航线；4.当无人机处于临界或危险飞行状态（如发动机停车、燃油系统故障、供电设备故障，以及飞行高度、空速、油量超限和遭遇威胁等）时，有告警提示，告警提示的方式不限于信息显示和声音告警。（二）任务载荷信息显示任务载荷信息显示通常应满足以下要求：1.图像显示一般采用监视器；2.监视器的分辨率满足图像分辨率的要求。（三）链路工作状态显示链路工作状态显示通常应满足以下要求：1.链路工作状态显示一般采用监视器或指示灯，主要工作参数有数字显示；2.在工作状态不正常时，有告警显示。（四）测量参数记录记录方式有计算机、磁盘、磁带等。记录时间应不小于无人机续航时间。（五）任务载荷信息记录记录方式有计算机、磁盘、磁带等。记录时间应不小于机载任务载荷工作时间。五、维护与保养（一）应配备具有相应机型维护能力的人员，负责无人机维护工作；开展维护工作时，应在相应日志中做好无人机的维护记录，妥善保存。（二）无人机应定置存放，并设专人管理；设备电池应定期进行检查维护，确保电池性能良好。（三）无人机主要部件（如电机、飞控系统、数据链系统、任务载荷等）更换或升级后，应进行检测，确保满足技术要求。（四）应定期对无人机进行检查、清洁、润滑、紧固，确保设备状态正常。（五）应定期对无人机的零部件进行维修更换和保养。（六）无人机长期不使用，应定期检查设备状态。如有异常现象，应及时调试或维修。（七）应根据设备生产厂商维护保养相关规定，结合当地的地理、气候特点及设备的使用情况，制定定期保养计划。六、异常处置（一）应制定应急处置预案，开展现场演练，应急预案的主要内容包括但不限于以下内容：1.无人机出现故障后的人工应急干预办法，安全迫降的地点和迫降方式；2.根据地形地貌，制定事故发生后无人机的搜寻方案，并配备相应的便携式地面导航设备、交通工具以及通信设备；3.协调地方政府，调动行政区域内的社会力量参与应急救援；4.开展事故调查与处理工作，填写事故调查表（参见附录C）。（二）作业飞行过程中，发生危及飞行安全的异常情况时，应根据具体情况及时采取返航或就近迫降等应急措施。（三）作业飞行过程中，作业现场出现雷雨、大风等突变天气或空域许可情况发生变化时，应及时评估作业安全性，在确保安全后方可继续执行作业飞行，否则应采取措施控制无人机避让、返航或就近降落。（四）作业飞行过程中，若作业人员出现身体不适等情况，应及时操控无人机安全降落并使用替补作业人员；若无替补作业人员，应终止本次作业。（五）作业飞行过程中，若无人机出现状态不稳、航线偏移大、通讯链路不畅等故障时应及时采取措施恢复正常状态或控制无人机降落。（六）作业飞行过程中，若通信链路长时间中断，且在预计时间内仍未返航，应根据无人机最终地理坐标信息或机载追踪器发送的报文等信息进行寻找。（七）作业飞行过程中，若任务载荷设备出现故障无法恢复，且影响飞行作业时，应立即中止本次作业，操控无人机返航。（八）作业飞行过程中，若无人机出现失去动力等机械故障时，应控制无人机在安全区域内紧急降落。（九）应采取有效措施防止无人机故障或事故后引发火灾等次生灾害。（十）无人机发生事故后，应立即启动应急预案，对现场情况进行拍照取证，组织事故抢险，做好舆情监控和民事协调，并将现场情况报告相关部门。（十一）应根据故障性质、飞行条件和可供处置的时间，允许机长视情况偏离规定的运行程序与方法、天气最低标准和规章规定，但应以符合该紧急情况处置需要为原则。（十二）机长拥有采取应急程序、保障飞行安全的最终决定权。其他作业人员应听从机长的指挥，协助机长开展工作。机长也应视当时情况尽可能听取无人机作业辅助人员的意见采取最安全的措施。七、其他要求（一）作业现场应根据无人机重量和飞行高度确定安全距离范围，注意疏散周围人群，做好安全隔离措施，必要时终止作业。（二）作业现场应做好灭火、防爆等安全防护措施，严禁吸烟和出现明火。带至现场的油料应单独存放。（三）作业现场不应使用可能对无人机造成干扰的电子设备。（四）作业现场不应进行与作业无关的活动。（五）作业人员应携带无人机的操作手册、简单故障排查和维修手册。（六）作业人员应遵守相关技术规程要求，按照所用机型要求进行正确操作。（七）作业人员之间应保持联络畅通，遵守有关规定，不应违规操作。（八）作业人员应正确使用安全工器具和劳动防护用品。（九）作业人员应与无人机始终保持足够的安全距离，避开起降航线，不应站在无人机起飞和降落的前方及无人机作业航线的正下方。（十）油动无人机的加油和放油操作不应在雷电天气下进行，操作人员应使用防静电手套。（十一）应根据设备的配置、性能指标及使用说明，编制设备和主要部件使用时间统计表，做好统计工作，防止因累积使用时间超过使用寿