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无人机发展现状及前景分析 斑斓航空
来源: | 作者:斑斓航空 | 发布时间: 2022-03-11 | 431 次浏览 | 分享到:
无人机发展现状及前景分析 斑斓航空

无人机发展现状及前景分析  斑斓航空
随着科技的发展,我们面临着人类无法胜任的高难度、高风险、高含量的任务。无人机应运而生。它取代了有人驾驶的飞机来执行这些任务。无人机是一种由无线电控制的设备,所以有人称之为遥控飞机。它可以完美地利用人工智能、信号处理和自动驾驶等尖端技术。由于其体积小、无人驾驶、航程长等优点,被广泛应用于自然环境调查、科普研究、农业、维护国家主权和公共卫生安全等诸多方面。目前,这种多样化的应用使得各国都加快了勘探开发的步伐。
1国内外无人机发展现状
1.1国外无人机的发展历史和现状
无人机的发展历史悠久。1909年,世界上第一架无人机在美国试飞。一战期间,1914年,英国军方秘密研究无人机,英德在1917年左右取得技术突破。1927年,无人机可以携带炸弹,在空中射击目标,投掷鱼雷。上世纪60年代,美国将军用无人机投入越南战争,对越南进行侦察、空袭和目标摧毁。1973年第四次中东战争中,以色列利用无人机成功摧毁了埃及部署的地对空导弹防空网。20世纪末,许多国家发展了新时期的军用无人机,极大地改变了原有的军事战争和军事动员形式[1]。目前,美国是世界上无人机技术领先的国家,以色列是无人机出口大国,但在技术上完全依赖美国。中国、俄罗斯、英国、法国、德国等欧洲国家在无人机技术方面发展迅速。中国的周边国家,如日、印、韩等国,主要依靠外国进口,其独立的R&D实力较弱。2009年以来,美国在无人机创新方面取得重大突破,实现了首次大规模商用。特别方便携带,操作简单,可以直接用手机或者平板使用,应用范围广。
1.2国内无人机发展现状
我国的研究起步较晚。70年代,我国开始自主研制无人侦察机,80年代初装备部队。改革开放后,探索在民用领域的可行性,中国航空工业经过60多年的惨痛经历,从无到有,逐渐成为中国经济发展的支柱。中国从事无人机行业的单位有300多家,其中约160家形成了完整的R&D、制造、销售和服务体系。研制并投入使用的无人机超过100种,小型无人机技术逐步完善,战略无人机试飞成功,攻击型无人机也多次成功试射空对地导弹。2014年,中国出售了大约2万架无人机。未来几年,50%以上的增长将持续。2014年,中国民用无人机销售规模已经达到40亿元。2002年至2015年7月,无人机相关国内专利申请15245件,其中新增专利37.48%,发明专利57.39%,外观专利5.13%。
2中国无人机发展的问题和技术弱点
中国无人机发展面临的问题。1)行业规划和标准化。低水平重复、重复投资、高端项目突破存在困难。2)发动机瓶颈问题。发动机问题极大地制约了我国无人机的发展。一方面,无人机对发动机有特殊要求,如高空、低雷诺数、大过载等飞行条件。另一方面,研究基础本身薄弱。涡扇发动机是未来应用的主要趋势,与国外差距明显,无法满足无人机对飞行速度、飞行时间等指标的要求。3)无人机行业人才短缺。根据初步判断,2018年中国需要40万无人机从业人员。截至2016年10月,中国持证飞行员、维修工、R&D工人不到1万人。
中国无人机发展的技术软肋是借鉴国外现有技术,自主研发,技术水平达不到强国水平,无论是军用还是民用,在精度、控制、信息传输、机动性等诸多能力上较弱。
3无人机发展前景
3.1小型化
无人机的应用范围越来越广泛,体积小,体积小,重量足够轻,功能面积大,便于携带和控制。它可以用作监视器、追踪器,并具有仿生特性。要做到这一点,不仅要把一些基础设备小型化,保证长时间的续航,还要有一定的生物技术基础。如果无人机能像蚂蚁一样大,完整,相信以后蚂蚁绊倒大象就不再是笑话了。
3.2隐形
隐身技术是通过降低无人机的信号特征,使无人机难以被识别、发现、跟踪和摧毁的技术。就像变色龙一样,能适应环境的变化。无人机的信号特点是电磁波红外[3]。为了不可见,(1)要最大限度地减少电磁波的反射和热量的积累,(2)要减少发动机作为喷管和排气口的红外辐射,(3)使用了含有变波长添加剂的燃油或改变了发动机的结构,加速了热量的散失。
3.3智能化
顾名思义,无人机的智能化是指无人机能够根据核心中存储的程序,自主定位目标进行打击、探测或规避。无人机智能化后,可以降低被击落的风险,提高生存能力,提高回收利用率,增加战斗力,降低生产成本,为更发达的地方省钱。如果将无人机智能化应用到军事上,将会带来军事应用领域的巨大周转,使其成为战争的利器,充分发挥其优势。
3.4系统化
无人机目前的状态需要人定向定点操作。系统化后,无人机之间的协调合作能力将大大提高,将呈现出基于集群的大规模应用模式,而不再是人工省力。在统一的体系下,无人机之间的配合与协作将会无缝衔接,分工明确,实现批量、重点、强度的智能应用模式。
3.5高速和长途时间
(1)飞行速度的大幅度提高,会大大提高其机动性,从而提高存活率。它可以更快地逃脱追击和雷达围捕,这将增加它与一些有人驾驶飞机的协调能力。2)为了实现无人机的长航时,其燃油系统需要相应改进。可以开发高效的燃料电池,或者可以使用太阳能等新能源来替代现有的能源。高速长航时无人机将为无人机作为多任务作战平台提供物质基础,大幅提升无人机侦察能力,向强国靠拢,齐头并进实现全球化,更好地弥补不足[4]。
基于国内外无人机的发展现状,综述了无人机存在的问题和技术弱点。为适应未来在各领域的应用,应顺应科技改革,启动科技创新,借鉴国外成功经验,积极研究探索,运用高端技术,保护自主知识产权,培养专业人才,掌握核心技术,实现跨越式发展。无人机的发展逐渐趋于多元化,涵盖了军用和民用的各个方面。未来一段时期,完善现有技术,培养更多高端人才,解决和突破技术难点是发展无人机的关键。