近年來,無人機行業(yè)迅速發(fā)展,其發(fā)展帶來的問題隨之誕生。無人機發(fā)展的痛點在哪里?針對這些問題,需要采取哪些措施?在技術(shù)方面又有哪些瓶頸需要突破?
2017年,工信部發(fā)布《工業(yè)和信息化部關(guān)于促進和規(guī)范民用無人機制造業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出:到2020年,民用無人機產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,產(chǎn)值達到600億元,年均增速40%以上;到2025年,民用無人機產(chǎn)值達到1800億元,年均增速25%以上。未來十年,無人機行業(yè)將處于高速發(fā)展時期。
面對著強大的市場和發(fā)展?jié)摿?,無人機發(fā)展就一帆風(fēng)順?
事實上并非如此。無人機不同于傳統(tǒng)的通用航空,與通用航空相比,其價格低、操作簡單、便于存放,諸多因素使得無人機入手門檻低,幾乎可以實現(xiàn)人手一架,但是隨著無人機行業(yè)的迅速發(fā)展,隨之而來的便是無人機在安全飛行、法律法規(guī)、技術(shù)瓶頸、產(chǎn)業(yè)配套、文明使用等方面的諸多問題,發(fā)展亂象不容忽視。
無人機的安全與企業(yè)實體經(jīng)營和追求行業(yè)效率一直存在矛盾,這是目前無人機行業(yè)發(fā)展面臨的主要痛點。沒有安全監(jiān)管就沒有無人機行業(yè)發(fā)展,但是如果監(jiān)管過嚴(yán)又會阻礙行業(yè)發(fā)展,那么如何在安全監(jiān)管和行業(yè)發(fā)展找到平衡點,在不斷的實踐過程中,尋求安全監(jiān)管方面的創(chuàng)新與突破,這又是全行業(yè)目前最為關(guān)心的話題之一。
無人機的發(fā)展在法律法規(guī)、技術(shù)瓶頸、產(chǎn)業(yè)配套、文明使用等方面的問題也是無人機發(fā)展的痛點。
所以,多部門聯(lián)合行動,多措并舉,只有建立健全民用無人機標(biāo)準(zhǔn)、檢測認(rèn)證體系及產(chǎn)業(yè)體系,才能實現(xiàn)民用無人機安全可控和良性健康發(fā)展。
在我國現(xiàn)行法律中,還沒有針對“低慢小”飛行器尤其是無人機的專門法律及相關(guān)制度,沒有從根本上解決監(jiān)管、生產(chǎn)、經(jīng)營、使用、違法處罰等管理措施。這就要求相關(guān)部門聯(lián)合出擊,多措并舉,制定相關(guān)措施,共同推動無人機發(fā)展。
立法部門、監(jiān)督部門、公安部門應(yīng)該立足于“低慢小”飛行器的特點,充分考慮到社會發(fā)展需求和民航、空管、公安、無線電管理等部門的工作需要,從生產(chǎn)、適航、注冊、審批、飛行、監(jiān)管、處罰等方面全方位前瞻性立法,明確相關(guān)參與人的民事責(zé)任、行政責(zé)任和刑事責(zé)任,并同步出臺與法律配套的實施細則、操作規(guī)程和行業(yè)規(guī)章,加強法制宣傳教育,將“低慢小”飛行器管理真正納入國家法律體系。
各級政府應(yīng)在軍事重地、機場凈空保護區(qū)域等關(guān)乎國家安全的區(qū)域及周邊劃定禁飛區(qū),明確重大會議、重要活動、重要節(jié)慶期間的限飛區(qū)域。充分利用網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播、報紙、公告等媒介做好宣傳教育。對已登記注冊的“低慢小”飛行器生產(chǎn)廠家、經(jīng)營商家、修理行業(yè)、航模協(xié)會的管理,對非法生產(chǎn)、銷售、改造的堅決予以打擊和取締,生產(chǎn)廠家應(yīng)對“低慢小”飛行器核心部件實行全國統(tǒng)一的電子編碼,標(biāo)識身份識別編碼和飛行激活碼,銷售商家實行實名登記銷售,詳細記錄購買單位、人員的信息。
無線電管理委員會、民航機構(gòu)應(yīng)對無人駕駛航空器使用無線頻段的監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)、通報無人機飛行情況和空域,堅決防止無人機超出規(guī)劃頻段的現(xiàn)象。加強對民用無人駕駛航空器飛行活動的管理,加強對無人機系統(tǒng)駕駛員管理的行業(yè)協(xié)會、民用無人機駕駛員的規(guī)范管理,規(guī)范其空中交通管理工作;會同有關(guān)職能部門對機場周邊區(qū)域進行巡查,對違反規(guī)定施放漂浮物、升空物的應(yīng)當(dāng)責(zé)令施放者收回;不能收回的,應(yīng)當(dāng)采取安全措施并及時通報。
盡管無人機的發(fā)展突飛猛進,但其發(fā)展依然存在續(xù)航瓶頸、通信系統(tǒng)、定位導(dǎo)航、避障技術(shù)、發(fā)動機瓶頸、人才缺乏等問題。
續(xù)航瓶頸。市面上的無人機主要采用鋰聚合物電池作為主要動力,續(xù)航能力一般在20分鐘至30分鐘之間。因無人機技術(shù)方案不同,續(xù)航時間有所差別,無人機需要盡可能減輕起飛重量,所以無法攜帶較重的大容量電池,大多數(shù)無人機維持二十分鐘有效飛行之后,就必須更換電池或者插上充電線。這是無人機一個致命的短板,大大限制了行業(yè)的快速良性發(fā)展,解決無人機電池續(xù)航能力迫在眉睫。
通信系統(tǒng)。無人機通信系統(tǒng),目前主要使用900MHz、1.4GHz、2.4GHz無線電頻段,其中1.4GHz主要作為數(shù)據(jù)通訊頻段,2.4GHz主要作為圖像傳輸頻段,900MHz不建議使用。工信部已經(jīng)制定無線電相關(guān)使用準(zhǔn)則,規(guī)范無人機行業(yè)的無線電頻段使用。公共無線電通信鏈路,抗干擾能力弱,尤其是同頻干擾無法避免。隨著無人機的數(shù)量指數(shù)級增長,無人機通信系統(tǒng)干擾的問題,將日漸突出。
定位導(dǎo)航。無人機系統(tǒng)的定位導(dǎo)航,普遍采用GPS和北斗雙模模式。GPS定位分為碼定位和載波定位,碼定位速度快,一般民用精度為3-10米,軍用精度為0.3米;載波定位速度慢,不分民用和軍用。北斗系統(tǒng)定位精度在10-20米?;趯?dǎo)航衛(wèi)星的無人機定位系統(tǒng),各大無人機廠商優(yōu)化自己的算法,使精度勉強達到米級。但受地形、天氣等客觀條件影響,導(dǎo)航衛(wèi)星信號易干擾,精度穩(wěn)定性不足的問題有待解決。
避障技術(shù)。避障技術(shù)對于主流的無人機飛行至關(guān)重要,但現(xiàn)有的解決方案仍處于探索階段。為確保公共安全,需要不斷改進傳感器、傳感算法和無人機設(shè)計。無人機避障技術(shù)主要有四套解決方案:紅外線傳感器方案、超聲波傳感器方案、激光傳感器方案以及視覺傳感器方案。在地面行駛的無人汽車避障問題徹底解決之前,無人機避障技術(shù)還有漫長路要走。
發(fā)動機瓶頸問題。發(fā)動機
的問題很大程度上制約著我國無人機的發(fā)展 ,一方面是對發(fā)動機也提出了特殊的要求的無人機特定的高空低雷諾、大過載等飛行條件;另一方面研制基礎(chǔ)本身較為薄弱。渦扇發(fā)動機是未來應(yīng)用的主要走向與國外的差距較為明顯,達不到無人機對飛行速度、航時等指標(biāo)的要求。
無人機行業(yè)人才緊缺。據(jù)
初步判斷,我國在2018年需要無人機從業(yè)人員達 40萬人次,國內(nèi)持證從業(yè)的飛手、維修、研發(fā)等人員卻不到10000人。
同時,我國無人機行業(yè)規(guī)劃與規(guī)范已有不足之處,存在低水平重復(fù)、重復(fù)投資、高端項目攻破困難。此外,我國無人機發(fā)展存在的技術(shù)弱點是借鑒外國現(xiàn)有的技術(shù)并自主研發(fā),其技術(shù)層次達不到強國水準(zhǔn),不管軍用或民用的在精準(zhǔn)度、控制力、信息傳輸、機動性等許多能力上都較為薄弱。