


(中國民用航空飛行學院民航飛行技術與飛行安全科研基地,四川 廣漢 618307)
[摘 要] 民用無人駕駛航空器的生產和應用在國內得到了蓬勃的發展,我國無人機駕駛員的數量也在快速增加,面對這樣的情況,為了民用無人機產業的健康發展,規范管理民用無人機駕駛人員勢在必行。對民用多旋翼無人機駕駛員培訓的地面理論培訓、實踐飛行培訓內容以及監管政策進行研究,目的是構建民用多旋翼無人機系統駕駛員培訓體系。
[關 鍵 詞] 民用無人機;多旋翼;駕駛員;培訓體系
[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2017)12-0026-02
無人機(UA:Unmanned Aircraft),是由控制站管理(包括遠程操縱或自主飛行)的航空器,也稱遠程駕駛航空器(RPA:Remotely Piloted Aircraft)。無人機系統(UAS:Unmanned Aircraft System),也稱遠程駕駛航空器系統(RPAS:Remotely Piloted Aircraft Systems),是指由無人機、相關的控制站、所需的指令與控制數據鏈路以及批準的型號設計規定的任何其他部件組成的系統。與傳統無線電遙控航模的本質區別是無人機能通過其內部設定的程序實現自主飛行。近年來,隨著技術快速進步,無人機的設計研發、生產制造和行業應用在國內外得到了蓬勃發展,對無人機駕駛員的需求量也在快速增加。目前應用最多的是多旋翼無人機、固定翼無人機、無人直升機、垂直起降固定翼無人機等,可廣泛應用于航拍、航測、農業植保、森林防火、消防、搶險救災、警用、電力巡線和交通管理等領域。我國民用無人機產業的健康發展亟須規范管理民用無人機駕駛人員(業界也稱操控員、操作手、飛手等,以下統稱為駕駛員)。
據預測,我國2018年需要的無人機相關人才達20萬。截止2017年3月,全國已取得無人機駕駛員訓練機構資質的已超過200家,截止2017年3月30日,全國取得無人機駕駛員合格證的超過20000個。
一、多旋翼無人機
多旋翼無人機主要由機架、腳架、飛控、電機、電調、螺旋槳、大容量鋰電池和任務載荷等構成,飛控是多旋翼無人機的核心,通常有四旋翼、六旋翼、八旋翼等。通過協調控制每個電機的轉速,實現起降、懸停、航線飛行等動作。多旋翼無人機結構簡單、飛行姿態穩定、成本低、靈活性強、機動性強、體積小、重量輕、操控簡單,相對固定翼無人機,不需要專門的起降跑道,特別適用于需要懸停的場合,如航拍、航測等。目前國內應用最廣泛的是大疆消費類無人機,如精靈系列。2016年開始,國內眾多企業、研發機構把工業級多旋翼無人機研發列為重點,研發出大載重、長航時的多旋翼無人機,廣泛應用于電力巡線、電力架線、農業植保等領域。
二、我國民用無人機駕駛員管理政策
近幾年,民用無人機在全球范圍內得到快速發展,國際民航組織(ICAO:International Civil Aviation Organization)已經開始為無人機系統制定標準和建議措施、空中航行服務程序和指導材料。這些標準和建議措施預計將在未來幾年成熟,因此多個國家發布了管理規定。
為加強我國民用無人機駕駛員資質管理,民航局于2015年4月23日發布了《關于民用無人駕駛航空器系統駕駛員資質管理有關問題的通知》(民航發〔2015〕34號),2013年11月18日出臺了《民用無人駕駛航空器系統駕駛員管理暫行規定》(AC-61-FS-2013-20)。委托中國航空器擁有者及駕駛員協會(AOPA-China)自2015年4月30日起負責在視距內運行的空機重量大于7千克以及在隔離空域超視距運行的無人機駕駛員的資質管理,民航局飛行標準司負責對AOPA-China的管理工作進行監督和檢查。2015年12月29日,飛行標準司出臺了《輕小無人機運行規定(試行)(AC-91-FS-2015-31)》,把無人機分為7類,如表1所示。
結合運行規定,為了進一步規范無人機駕駛員管理,2016年7月11日,中國民用航空局對原《民用無人駕駛航空器系統駕駛員管理暫行規定(AC-61-FS-2013-20)》進行了第一次修訂,發布了《民用無人機駕駛員管理規定(AC-61-FS-2016-20R1)》。修訂的主要內容包括重新調整無人機分類和定義,新增管理機構管理備案制度,取消部分運行要求。2016年9月21日中國民用航空局空管辦下發了《民用無人駕駛航空器系統空中交通管理辦法》的通知,本辦法針對在進近(終端)、航路航線和機場管制地帶等民航使用空域范圍內或者對以上空域內運行的無人機的管理。
三、民用多旋翼無人機駕駛員培訓地面理論教學體系
申請人必須接受并記錄訓練機構工作人員提供的地面訓練,完成下列與所申請無人機等級相應的地面訓練課程并通過理論考試。駕駛員、機長理論大于等于40課時,教員理論培訓大于等于25學時。主要內容包括:無人機概述與系統組成、航空氣象與飛行環境、飛行原理、飛行性能、民航法規與術語、無人機分類、構造及主流布局形式、充電設備及電池的使用、無人機遙控裝備設置、通信鏈路與任務規劃(機長適用)、所使用的無人機系統特性、無人機飛行手冊及其他文檔。
四、民用多旋翼無人機駕駛員培訓實踐飛行教學體系
學員可接受訓練機構提供的飛行訓練,完成所申請無人機系統等級相應的飛行訓練課程。通過理論考試后,可申請實踐考試。駕駛員的實踐飛行培訓大于等于44課時,機長的培訓大于等于56學時。學員需具有無人機本機型100小時機長經歷時間并具有從事無人機駕駛員工作兩年以上方可報考教員培訓。通過理論、教學法考試后,可申請實踐考試。實踐飛行培訓大于等于20課時。
實踐飛行訓練主要內容包括:模擬飛行、無人機裝機調試實踐、遙控器設置、地面站(機長適用)、航線規劃(機長適用)、應急鏈路通訊、起降、懸停、矩形和圓周航線、水平8字、水平360度慢速旋轉、無人機的維修及保養、平衡充電器和鋰電池的使用、應急處置練習。具體要求如表2所示
五、民用多旋翼無人機系統駕駛員培訓考核體系
駕駛員理論考試成績在70分及以上為合格,機長成績在80分及以上為合格,教員成績80分及以上為合格。
民用多旋翼無人機駕駛員實踐考試可使用GPS模式(飛控內、外回路均參與控制),科目如下:
科目a:懸停;
科目b:慢速水平360°;
科目c:水平8字:左右兩圓直徑6m;
科目d:定點降落。
民用多旋翼無人機機長實踐考試可使用增穩模式(飛控僅內回路參與控制,飛控不能執行定點功能),科目如下:
科目a:懸停;
科目b:慢速水平360°;
科目c:水平8字:左右兩圓直徑6m;
科目d:地面站航跡規劃,修改航點位置、高度,應急操作;
科目e:定點降落。
民用多旋翼無人機教員實踐考試可使用增穩模式(飛控僅內回路參與控制,飛控不能執行定點與定高)(如適用),科目如下:
科目a:懸停;
科目b:慢速水平360°;
科目c:后退水平8字:左右兩圓直徑6m;
科目d:地面站航跡規劃,修改航點位置、高度,應急操作;
科目e:定點降落。
六、結論
本文首先介紹了國內外民用無人機的發展現狀、監管現狀、分類,重點分析了民用多旋翼無人機駕駛員、機長和教員的地面理論培訓體系、實踐飛行體系和考核體系。
參考文獻:
[1]黃澤滿,劉勇,周星,等.民用無人機應用發展概述[J].赤峰學院學報(自然科學版),2014(24):30-32.
[2]孫毅.無人機駕駛員航空知識手冊[M].北京:中國民航出版社,2014.
[3]馬廣福.民用無人機運行監管體系研究[J].科技展望,2016(5).