無人機發展現狀及相關技術的發展

李竟達

在當前科學技術水平快速發展的形勢下，無人機已經得到了廣泛的應用，并且其技術相對成熟，應用的領域也日趨擴展。面對當前新的行業發展需求，無人機技術在發展的過程中，應該不斷的機械能探索，攻破難關，適應未來的發展趨勢和需求。本文就分析了無人機的發展現狀，探討和思考了相關技術方面的內容。

1 引言

在當前科學技術快速發展的形勢下，無人機的出現，滿足了對一些高風險、高難度任務的處理需求，替代了傳統的作業手段，為各行各業的發展都帶來了很多方面的應用優勢。在當前無人機應用中，其可以避免人員的傷亡風險，使用便捷，同時也具有良好的經濟性，在當前搶險拍攝、環境保護、土地資源管理、公路巡查、反恐、農業生產、森林防火等領域當中都有著廣泛的應用，對傳統的作業方式進行了有效的改進和替代。面對當前無人機技術快速發展的形勢，我們應該認清現狀，結合當前無人機技術的發展趨勢和特點，對技術難點進行有效攻破，實現大步跨越發展。隨著當前無人機性能的提升和功能的拓展，如何更好的理清發展現狀，并從技術的角度進行分析和探索，這是我們必須要思考的一方面問題。

2 無人機發展現狀分析

無人駕駛飛機簡稱無人機，即UAV（unmanned aerial vehicle）或UAS（unmanned aircraft system），是利用無線電遙控設備和自主程序控制裝置操縱的不載人飛機。無人機本身具有不同程度的自助控制的能力，并且活動范圍和工作時間也能夠結合自身的需求來進行相應的調整。從上個世紀80年代開始，無人機技術逐步成熟，并且逐漸由軍用領域步入到民用領域。當前社會發展中，政府和企業積極發展無人機技術，這為多個行業的發展帶來了很多新的契機。中投顧問在其報告《2016-2020年中國無人機行業深度調研及投資前景預測報告》中指出：預計到2020年，全球無人機年銷量有望達到433萬架，市場規模將達到259億美元。中國無人機年銷量將達到29萬架，未來幾年將保持50%以上的增長。在當前，國內民用無人機的產業正在快速發展，高科技企業和互聯網企業也不斷進入市場，并推出了自己的無人機產品。

3 無人機技術發展探討

從當前技術角度來說，無人機的構成主要可以分成動力系統、控制系統、電氣系統、通信系統以及地面控制等多方面構成。現階段無人機大多采用電動機作為動力來源，很多消費級和微型無人機應用電力動力系統，其能夠更好的降低成本，并且更好的滿足動力方面的需求。當前動力系統當中主要包括了電源系統、調速系統以及電機。控制系統則是對無人機飛行性能進行決定的核心系統，其中涵蓋了任務管理、航跡管理、回收管理、信息傳輸等多方面的功能。在整個控制系統當中，傳感器是核心部件。現階段無人機的傳感器當中主要包括了高度、姿態、位置、角速率、角速度等傳感器。當前控制系統中，主處理控制器包括通用處理器（MPU）、微處理器（MCU）、數字信號處理器（DSP）、可編程門陣列（FPGA）等。電氣系統則是由配電系統和電源系統構成的，是整個無人機系統的電能來源。通信系統則是即在硬件和地面控制之間的集成系統，用于具體通信功能的實現。結合不同無人機的任務，其通常會搭載相機設備、雷達、測距設備等，部分設備中也會配置云臺等輔助設備。

從當前新技術發展的角度來說，受益于當前控制系統計算平臺性能的提升，集成化技術的應用，其整個無人機本身會集成更加強大的系統，并且整體功耗會進一步的降低，能夠增加一些更加深度、復雜的計算功能，實現避障飛行、跟蹤等不同的功能。無人機本身也能夠更好的實現智能化的發展，結合已經設定好的程序進行制定和的執行。在具體執行的過程中，能夠大幅度提升生產效率，降低成本，并且提升規模化的生產水平。通過人機協作的有效實現，提升分工的精準性和明顯，這對于特定行業生產水平的提升來說是具有十分鐘意義的。與此同時，從能源技術發展的角度來說，無人機本身的行動也受到能源方面的制約和限制。隨著新能源技術和電池技術的發展，新型電池和太陽能技術等先進技術的應用，能夠更好的提升整體供電能力，保證續航時間，這對于一些特殊作業要求來說有著良好的滿足效果。隨著整體產業鏈的成熟和生產制造技術的發展，無人機本身的制造成本也會逐步降低，進而整個無人機的市場也會面臨更加開闊的發展前景。目前我國民用無人機的發展過程中，也應該進一步的做好市場的開拓和探索。行業相關技術人員應該積極的發現市場，通過深入了解無人機技術的應用需求，更好的實現產品開發，并且配合制定相應的規范，提升無人機系統的協作能力和適應能力，研制出具備更高科技含量，并且安全、實用、可靠的無人機設備。

4 結束語

總而言之，無人機技術的發展對各行各業來說都有著非常重要的推動作用和意義。我們應該積極的做好技術應用的探索和思考，結合無人機行業的發展需求，滿足越來越多的多元化功能的實現目標，更好的發揮其技術優勢和價值。

（作者單位：內蒙古機電職業技術學院）