【基于无人机的野外自动求救系统设计文献综述2400字】

基于无人机的野外自动求救系统设计文献综述一、前言救援无人机的方式包括多种多样，能够在日常的生活中带来各种不同的作用以及能力。通过对国内外救援无人机的运作方式和功能进行深入的分析和研究，借鉴吸收国外救援无人机的使用方式和运作模式能够提高国内救援无人机的反应速度和控制能力。随着社会的发展，传统的救援方式已经难以适应现代社会环境的发展需要，救援越来越受到人们的关注，人们的注意力往往集中在救援的进展和救援的成败上。因此，需要新的方法来支持救援人员的决策，提高救援行动的效率。二、国外研究现状根据美国Markets&Markets市场发布的2016年市场分析报告市场顾问，全球无人机市场在过去五年将以24%左右的速度快速增长，到2023年，全球无人机市场将出现显著增长。报告还强调，亚太地区将是无人机作战系统需求最高的地区。近年来，无人机（民用多旋翼飞行器）获得了空前的普及，广泛应用于航拍、植保、测绘、快递运输等领域。出于具备“慢低小”的属性，便于其飞行隐蔽，进而经常会对边防、大型场所、电站、主要办公场地、看守所、机场等诸多目标的安全空防构建了较大的威胁。例如前段时间在国外产生的无人机“飞越地标（巴黎）建筑”、“闯入白宫”“身带放射物质抵达日本首相官邸”等诸多的事项。该事项不但对机场等主要场地产生了较大的经济损伤，并且产生了特别恶劣的社会层面的影响。无人机反制技术在很早之前便成为了国外关注的重点技术随着无人机智能化水平的不断提高，其在野外救援中领域中发挥的作用越来越大。在澳大利亚珀斯的一场火灾中，一架名为“Indago”的无人机被用于评估火灾边缘、闪点位置和蔓延密度，帮助拯救了100个家庭。在2013年加州野火期间，“捕食者B”无人机被用于绘制火灾地图、中继通信、运输物资和投放阻燃剂。此外，日本、以色列等多个国家正在开展救援无人机的研究，并将其用于现场侦察和探测，以便操作人员及时了解情况和情况，制定相应的现场应急预案。三、国内研究现状随着我国无人机技术的发展，无人机也逐渐在民用领域使用。在民用领域，救援无人机用于自然灾害探测、监测和跟踪、辅助救援和辅助监测。2015年以来，消防无人机先后在“4.19福建漳州”爆炸火灾事件、“7.16山东日照”火灾爆炸事件、8.12天津港重大火灾爆炸事件中提供有效救援援助。张晖提出了无人机可以拍摄野外现场的全景图，无人机的红外线摄像头便于夜间采集图像，执行消防救援工作；闫方涛建议，无人机技术的发展可以帮助消防员定位被困人员，创建救援系统，指导救援过程，照顾被困人员。研发集垂直起降、图像采集与分析、救援物资投递于一体的应急救援无人机，满足企业需求。无人机可以运输结构材料并准确飞到事故现场，COFDM图传技术可以返回事故现场图像并传递结构材料。我国国内无人机公司大疆从事无人机的设计研发，同时也在救援无人机领域进行研究。武汉智能鸟公司研发的无人机主要用于现场监控，将GPS定位系统、数字成像系统等高精度技术与无人机系统相结合，达到现场监控的效果。南京航空航天大学研制的森林防火无人机，可以携带高清摄像头进行森林巡逻，捕捉森林高清视频图像，并对森林火灾进行反馈分析。吴小松等人（2018）认为目前中国民用无人机包括研发、研发、生产、销售、生产经营等，其对无人机操作人员的需求超过10万。未来，无人机将集成更先进的机器人技术和算法，携带更多传感器和有效载荷设备，因其不同的复杂性并能够完成任务。然而随着技术的不断进步，无人机的制造成本将越来越低，操作的智能化程度将会提高，这将降低小型民用无人机用户的进入门槛，并将被用于无人机在各个行业的广泛应用。据周钰哲（2020）介绍，由于无人机行业缺乏统一的行业标准和相关法律法规，大部分小型民用无人机仍处于“黑飞”状态。这对公共安全造成了许多潜在威胁，主要表现为对国家安全的威胁、对重要目标安全的威胁、对航空安全的威胁、对公共安全的威胁和对公民隐私的威胁。基于此，我国需要进一步研究和发展反无人机技术，在当前新型武器飞速发展的今天，只有把握好发展新型武器技术的机遇才可以赢得未来战场的主动权。总的来看，现阶段国内有关救援无人机的使用和运用问题集中在于如何提高救援无人机的功能和内容，保障救援无人机的控制能力和操作能力；其次，救援无人机的材料如何能够最大程度抵抗高温，减少因为火灾影响无线电、电波的传送，保障操作端的设置和要求。四、总结无人机具有充分发展的优势和积极前景，能够最大程度满足及时进入、快速反应、高速处理的需求。救援无人机的发展在不同的方向和内容中能够满足作业人员的基本需求，很大程度上解决救援前期的考察和侦查工作，提高救援效率和时间。据此本文在分析户外探险需求的基础之上，提出了使用无人机作为营救工具的研究方向，本设计拥有角度传感器、加速度传感器、无线控制模块、BLDC控制模块的智能底层硬件，实现了远程控制与离线控制一体的设计方案，借助本设计能达到野外救援的目的。参考文献[1]Science-ComputerScience;InvestigatorsfromOzyeginUniversityReleaseNewDataonComputerScience(ConnectivityConsiderationsforMissionPlanningofaSearchandRescueDroneTeam)[J].ComputerTechnologyJournal,2020:[2]KangWook.AStudyontheEffectiveUtilizationofPublicServiceDrones-FocusedonSearchandRescueDrones-[J].KoreanSecurityScienceReview,2020,62:[3]Connectivityconsiderationsformissionplanningofasearchandrescuedroneteam[J].TURKISHJOURNALOFELECTRICALENGINEERING&COMPUTERSCIENCES,2020:[4]PatentApplication;"LostPersonRescueDrone"inPatentApplicationApprovalProcess(USPTO20180039262)[J].ComputerBusinessWeek,2018:[5]闫方涛.无人机在山岳救援中的应用研究[J].消防界(电子版),2021,7(24):57+59.[6]杜子涛,刘纯,张智皓.基于目标识别的救援无人机的设计与实现[J].控制工程,2021,28(11):2174-2177.[7]沈中泽.应急救援领域无人机应用现状及分析[J].网络安全技术与应用,2021(11):133-134.[8]张世超,朱红伟,王善超.无人机在超高层建筑火灾中的应用[J].消防界(电子版),2021,7(21):93-94+96.[9]滕璐宇.基于功能集成的智能火灾救援无人机设计[D].燕山大学,2018.[10]居涛.危险场所事故灾害无人机侦检技术应用研究[D].华南理工大学,2017.[11]黄楠华.恶劣环境下图像清晰化处理研究及应用[D].西安理工大学,2017.[12]钟南.无人机水上交通安全应急处置关键技术研究[D].长安大学,2016.[13]晏治.无人机在消防灭火救援工作中的应用效果分析[J].消防界(电子版),2021,7(23):51-52.[14]杜子涛,刘纯,张智皓.