北京小飛手教育科技有限公司/彭濤

無人機深受青少年喜愛，為此本刊聯(lián)合北京小飛手教育科技有限公司共同推出《我是無人機小飛手》專欄，讓孩子們了解無人機知識、學(xué)做無人機飛手。為配合專欄內(nèi)容，還開設(shè)有無人機航空科普線上課程，掃描上方二維碼，添加小助手了解詳情。

北京小飛手教育科技有限公司是中國科普產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新聯(lián)盟理事單位、北京科普資源聯(lián)盟會員單位、CAA 認(rèn)定的青少年無人機科普基地、北京教育信息化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事單位、清華大學(xué)出版社無人機教材合作單位、中航傳媒《航空世界》《無人機》雜志科普欄目合作單位。公司目前已開發(fā)12 門中小學(xué)無人機課程，服務(wù)全國近萬所中小學(xué)校。

彭濤，全國青少年無人機大賽執(zhí)行裁判、首屆少年硅谷全國青少年人工智能大賽無人機飛控創(chuàng)意挑戰(zhàn)賽裁判、北京小飛手教育科技有限公司課程研發(fā)總監(jiān)。自2016 年1 起，已培訓(xùn)上千所公立學(xué)校教師，為北京初中開放性科學(xué)實踐課培訓(xùn)學(xué)生逾30000 人次。

隨著科技的進步、社會的發(fā)展，越來越多新鮮事物正在悄然改變著我們的生活。近年來，無人機越來越多地出現(xiàn)在人們的視野中，時而化身會飛的相機，以上帝視角拍攝出美麗震撼的影像作品；時而化身邊防戰(zhàn)士，默默守衛(wèi)國家領(lǐng)土；時而化身智能藥箱，馳騁在農(nóng)田上噴灑農(nóng)藥……

無人機種類繁多、功能復(fù)雜，看似簡單，卻蘊藏著許多大家不知道的奧秘：究竟什么樣的飛行器可以稱得上無人機？它們有哪些特點，又如何分類？無人機在不同行業(yè)的應(yīng)用如何，使用時需要注意什么？通過本文，相信能為大家解開其中的疑惑。

無人駕駛空中飛行器（UAV）簡稱無人機，是利用無線電遙控設(shè)備（地面站）或機載飛控程序操縱的非載人飛行器，誕生之初主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。作為高度集成的智能化、信息化武器，無人機在高空偵察、監(jiān)視、中繼通信、遠(yuǎn)距離攻擊等方面發(fā)揮了不可忽視的作用。

早在第一次世界大戰(zhàn)期間，美國陸軍飛機委員會要求俄亥俄州的查爾斯·凱特林設(shè)計一種能無人駕駛的“飛行炸彈”，要求能打擊64 千米范圍內(nèi)的目標(biāo)。這架攜帶空中魚雷的無人機由凱特林所在的萊特飛機公司制造，奧維爾·萊特?fù)?dān)任顧問，陀螺羅盤的發(fā)明者埃爾默·安布羅斯負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)。該機采用木制機翼和機身，通過滑軌方式起飛，裝備了福特公司生產(chǎn)的二行程V40 發(fā)動機，最大飛行速度達(dá)80 千米/小時。無人機發(fā)射升空后，通過機載陀螺儀引導(dǎo)至目標(biāo)點。雖然這架被稱為“凱特琳蟲子”的無人機由于交付時間過晚，沒能真正投入戰(zhàn)場，但它的出現(xiàn)開啟了對無人駕駛航空器應(yīng)用的嘗試。

1935 年，由無線電遙控的德哈維蘭DH.82B“女王蜂”飛機作為靶機出現(xiàn)在了實戰(zhàn)防空的訓(xùn)練場上。該機采用同德哈維蘭DH.82“虎蛾”相似的外觀設(shè)計，使用同款發(fā)動機。二者的區(qū)別是，為了盡可能降低成本，“女王蜂”采用了木制框架機身。

準(zhǔn)備試飛的“凱特琳蟲子”無人機

英國首相丘吉爾參觀“女王蜂”試飛

高空偵察無人機“全球鷹”

可單兵攜帶的便攜式無人機

①痊愈：病殘程度為0級，神經(jīng)功能缺損評分（NIHSS）減少＞90%。②顯效：病殘程度為1～3級，NIHSS減少46%～90%。③有效：NIHSS減少18%～45%。④無效：NIHSS減少＜18%，或增加＞18%。

海灣戰(zhàn)爭時，無人機的應(yīng)用已十分廣泛，包括近距離偵察和捕獲目標(biāo)的“指針”手提式無人機；用于區(qū)域目標(biāo)偵察、搜索和救援任務(wù)的“先鋒”無人機；執(zhí)行大范圍晝夜監(jiān)視、炮火目標(biāo)校正、戰(zhàn)場毀傷評估等任務(wù)的“獵犬”長航時無人機等，此外，大名鼎鼎的“全球鷹”高空長航時無人機和“捕食者”中空長航時無人機也為戰(zhàn)場提供了強力支援。

21 世紀(jì)開始，無人機在戰(zhàn)爭中的優(yōu)勢變得不可忽視：與載人飛機相比，無人機體積小、造價低、使用方便、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場生存能力較強。由于無人機不用考慮飛行員，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計上具有非常大的靈活性，在滿足空氣動力學(xué)要求的同時結(jié)構(gòu)布局更多樣。同時，其體積相對較小，在飛行上也更加靈活。相對于有人機來講，無人機更適合執(zhí)行危險性高的任務(wù)，能進行更激烈的機動飛行，能在惡劣的飛行環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)，留空時間也不會受駕駛員的生理限制。

因此，為了提高無人機的性能，各國紛紛將高新技術(shù)應(yīng)用到無人機的研制與發(fā)展上：新翼型和輕型材料的研發(fā)大大增加了無人機的續(xù)航時間；采用先進的信號處理與通信技術(shù)提高了無人機的圖像傳輸速度和數(shù)字化信息傳輸速率；自動駕駛儀的普及使無人機不再需要人為操縱，即可按程序設(shè)定路徑飛行。

除了軍事用途外，近年來無人機在民用領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越多。隨著各國空域管理政策的調(diào)整，無人機已被廣泛應(yīng)用于公共安全、應(yīng)急搜救、植保、環(huán)保、交通、通信、氣象、影視航拍、青少年科普教育等領(lǐng)域。毫無疑問，隨著技術(shù)的更新和發(fā)展，民用無人機的應(yīng)用前景將越發(fā)廣闊。

通過無人機運輸貨物

利用無人機進行植保作業(yè)

無人機可通過設(shè)定程序完成自主飛行

航模比賽現(xiàn)場