6月14日,第六屆WGDC大會在北京國家會議中心隆重開幕。大會由空間信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)平臺泰伯主辦,秉承不斷引領(lǐng)和促進空間信息技術(shù)創(chuàng)新與變革的宗旨,WGDC已走過五個年頭,如今已成為全球最具前瞻性的跨界創(chuàng)新風(fēng)向標(biāo)。
在本屆大會的空間大數(shù)據(jù)+軍民融合峰會上,西北工業(yè)大學(xué)365所副總工程師張小林做了主題演講,以下為演講實錄。(內(nèi)容未經(jīng)本人審核):
各位好,今天我很榮幸也很高興在這里和大家一起分享下無人機的一些有關(guān)思考和想法。我起的名字是“從無人機到無人機+從軍用到軍民融合。”實際想說明幾個問題,第一從無人機到無人機+,無人機到底能干什么?另外,無人機到底能為我們做什么?第三,要做好這幾件事情,我們能做什么事情?想表達(dá)這三層意思。因為內(nèi)容比較多,我做PPT時比較糾結(jié),反正現(xiàn)在有這么一個東西供大家一塊來分享。
第一,我們?yōu)槭裁匆芯窟@件事情?
第二,國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀;
第三,我們需要做一些什么事情?
作為無人機系統(tǒng)是高新技術(shù)成果下發(fā)展起來的新型高科技信息化設(shè)備,它以其持久力、高效性、任務(wù)靈活等特點以及獨特的應(yīng)用及使用模式,已得到全球范圍的高度重視,各個領(lǐng)域都投入了巨大熱情。
無人機系統(tǒng)具備的空間感知能力、高風(fēng)險突防能力、通信導(dǎo)航支援能力、電子戰(zhàn)反潛戰(zhàn)能力、對目標(biāo)攻擊及聯(lián)合作戰(zhàn)能力,以及高度自主化、智能化、無人化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢,成為21世紀(jì)高新技術(shù)戰(zhàn)爭中的重要力量。隨著無人機技術(shù)在軍用領(lǐng)域不斷的成熟,而且隨著計算機技術(shù)、信息技術(shù)、微電子技術(shù)等基礎(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展,無人機技術(shù)在民用領(lǐng)域也得到廣泛的應(yīng)用。
據(jù)相關(guān)機構(gòu)的預(yù)計,無人機系統(tǒng)的需求,這幾年一直到2023年、2024年、2025年十年間有非常大的變化,這是相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)可以看到一個是增幅非???,另外從民用領(lǐng)域比軍用領(lǐng)域上升幅度更快一些。
有這么大的變化,有這么大好的機遇,它的增速已經(jīng)超過了軍品,這樣很多的企業(yè)、機構(gòu)都看準(zhǔn)了這一塊,對于如此大的變化,我們怎么樣去應(yīng)對它?如果我們就任其現(xiàn)在這樣發(fā)展的話,它必將使市場競爭非常無序,大家都知道做無人機的企業(yè)非常多。另外,技術(shù)方面一直重復(fù);感覺方面也嚴(yán)重缺失,作為無人機來說是一個天上飛的東西,從設(shè)計、制造到最后進入市場到使用,不可能,沒有人管它,所以它的管理非常重要。
對于我們來說,我們首先要規(guī)范市場行為,大家怎么來做市場?大家都商量商量,規(guī)劃規(guī)劃怎么來做?另外,要提煉它的關(guān)鍵技術(shù)。對于無人機來說有很多的關(guān)鍵技術(shù),但是對于軍用和民用來說,關(guān)鍵技術(shù)有一樣的地方也有不一樣的地方,另外要完善相關(guān)的法律法規(guī),這就是我們對這方面研究的背景。
另外,看一下相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。作為無人機來說,無人機出現(xiàn)很早。在上世紀(jì)1917年第一架無人機就有了,但是它到60年代,上世紀(jì)80年代、90年代,一直應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。比方說最早應(yīng)用于靶機,應(yīng)用于偵察,到現(xiàn)在應(yīng)用的很多了。除了偵察以外應(yīng)用最多的是ISL,還有一些心理戰(zhàn)術(shù)用,利用無人機搞一些傳播,灑一些傳單,都在應(yīng)用,在軍事領(lǐng)域想到的都在用。
在民用領(lǐng)域應(yīng)用最早是日本,它在農(nóng)業(yè)上用。咱們國家主要是在2000年稍微有這么一些,以前無人機主要應(yīng)用在地礦上。現(xiàn)在應(yīng)用比較多了,比如說在一些災(zāi)情監(jiān)測上,在電力巡線上都在用。這么一個應(yīng)用領(lǐng)域的出現(xiàn),我們就稱現(xiàn)在是從單純的無人機到無人機+,早期是從無人機本身,我們研制出來的一個無人機很先進,現(xiàn)在更關(guān)注的是不是一架無人機平臺,而是這架無人機能做什么事情?服務(wù)什么樣的行業(yè)?像互聯(lián)網(wǎng)到互聯(lián)網(wǎng)+一樣,現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)深入各個領(lǐng)域,就到互聯(lián)網(wǎng)+時代。那么,無人機也進入無人機+的時代。
在市場方面,大家競相投入,都在夸大功能。比如說一個很小的東西,如何這樣如何那樣,實際拿出來一飛只能飛三分鐘五分鐘,飛的不好可能就摔了。過度宣傳我這個產(chǎn)量如何大,效益如何好,這都是市場上不正常的情況。
另外,對產(chǎn)品來說競爭力比較弱。而且,它的生命力比較短。用了那一項就覺得這個東西不能用算了,再有實用性很差。它是一個玩意,你說這個玩意完全不能干東西,也不是。你說它能做多好,也做不了,所以實用性很差,這是民品市場。
但是,軍品市場一直是冷靜、有序的,該做什么還是做什么。陸??崭鞣矫?,該做什么還是做什么,因為歷史比較長,它比較冷靜有序。
從技術(shù)角度來講,民用領(lǐng)域關(guān)注點比較單一,比如說現(xiàn)在照相照的非常清晰,有多么高的分辨率,或者我這個東西能夠避障到什么程度,關(guān)注點比較單一。
另外,基礎(chǔ)技術(shù)比較弱,實際上人才也比較少。
另外,依賴性比較強。可能我在網(wǎng)上開源了一個東西,就在這上面做東西,自主化很少。
作為產(chǎn)品來講,性能較低,品種比較少。對于軍品這一塊來說,它新技術(shù)的應(yīng)用是比較穩(wěn)步推進的。因為它在軍品上用的時間比較長,它該用什么東西,哪些是必須的,哪些是可要可不要,是處于穩(wěn)步推進的現(xiàn)狀。
在管理上,作為民用無人機來說,以前也看到過各種的報道。比如說無人機飛到白宮,飛到哪的機場各種東西,這都是民用上對無人機的有些法律缺失。作為一個新興產(chǎn)業(yè)來說,又不能不讓它飛。它的混亂飛行,從制造、入門就導(dǎo)致了對涉密區(qū)域的威脅,對國土資源信息的威脅,對百姓人身及財產(chǎn)的威脅,對民航的威脅等,這是管理的缺失帶來的問題。
我們就要維護空中秩序,合理使用空域,避免成為人們生活中的干擾源,不良行為甚至違法、恐怖行為的新型工具。
隨著無人機應(yīng)用領(lǐng)域的進一步拓展,無人機產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展,以及軍用無人機經(jīng)驗積累,我們要求也也呼喚著無人機軍民融合,軍民融合的時代也就到來了。
對于無人機的軍民融合有一些什么樣的特點?我們需要做什么樣事情呢?作為軍用無人機和民用無人機都是無人機,肯定有共用的一些技術(shù)。比如說飛行方面、控制方面、動力方面各種,都有它的共用技術(shù)。但是隨著它的作戰(zhàn)使命和民事用途方面又有各自的特點。
作為軍用無人機來說,從作戰(zhàn)方式來說,現(xiàn)在需要它偵察打擊的綜合化程度更高?,F(xiàn)在都是我發(fā)現(xiàn)了即見即打,看見它就打擊它,對于實名的目標(biāo)就這樣做。在當(dāng)前戰(zhàn)爭環(huán)境下,我們要求網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同作戰(zhàn)程度更高,一個人干不成就需要大家一塊做,需要協(xié)同化作戰(zhàn)程度更高。
還有集群化作戰(zhàn)程度更高,網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同化作戰(zhàn),就是一塊做一件事情。集群化作戰(zhàn),就是調(diào)動一群人來做。這樣就需要留空時間更長一些,飛行高度更高一些,微型化程度更高一些,但它都是應(yīng)用于不同的環(huán)境。對于我要在前沿,在更接近敵方的地方更小一些,讓別人看不到它,像一個蚊子、蒼蠅一樣,需要它更小一些。
從適用性方面,需要作戰(zhàn)自主性更強一些,需要環(huán)境適應(yīng)性更強,隱身性更好一些。
從使用維護方面,需要綜合化程度更高一些,不要像過去一樣?xùn)|西維護起來很困難。同時,需要產(chǎn)品系列化程度更高一些,一代一代就像民用的產(chǎn)品去替換它,大家用起來很方便。
因為時間的關(guān)系,我不一個一個去解釋它了。對于民用無人機來說它有什么樣的發(fā)展趨勢?首先咱們提到的已經(jīng)進入到“無人機+”時代,就需要它更加廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。同時,也需要它自主性更強,對于民用無人機來說自主性更迫切,不可能需要每一個飛手都是非常專業(yè)的人才。
同時,環(huán)境適應(yīng)性更強一些,比如說農(nóng)用無人機我有些時候比如說灑農(nóng)藥什么,不需要在特殊的環(huán)境下去用,或者是某些作業(yè)就一定要在非常惡劣的環(huán)境下進行。另外,需要留空時間更長。現(xiàn)在很多的民用無人機十幾分鐘,這些遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。另外,在使用維護方面,價格更加低廉、用戶體驗更好,這是民用無人機的發(fā)展趨勢。
它們有哪些關(guān)鍵技術(shù)呢?在這個里面的關(guān)鍵技術(shù),我也不展說了。從飛機設(shè)計技術(shù)來說,有大機動、高氣動、高隱身的氣動布局綜合設(shè)計技術(shù),有大展弦比機翼結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù),這些都是讓飛機飛的時間更長,飛的更高。
從動力技術(shù)來說,就讓它飛的更快,飛的更高,飛的時間更長。
對控制技術(shù)來說需要自主控制技術(shù),比如說容錯重構(gòu)、自適應(yīng)故障診斷、自修復(fù)技術(shù)、態(tài)勢實時感知與分析、快速動態(tài)規(guī)劃與規(guī)避技術(shù)、突發(fā)環(huán)境下的應(yīng)急處理等。
對于軍用無人機來說,從設(shè)計、制造都有一系列非常規(guī)范的流程。比如說有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)約束,對于準(zhǔn)入條件來說需要一些資質(zhì),比如說保密資質(zhì),它的許可證,它的質(zhì)量體系。對于認(rèn)定準(zhǔn)則,有設(shè)計定型的過程,對于飛行流程,只要飛還要申請空域,一系列的過程都是規(guī)范的。
對于民用無人機這一塊缺的東西太多了,不管從美國的MAA聯(lián)邦飛行局,還是從歐盟還是英國,還是從中國,也有相關(guān)的工作在做。基本都是基于分類分級,無人機剛才大家也都知道了,有從很小到很大的,從幾克到幾噸都有,如何管它?肯定不是一個標(biāo)準(zhǔn),肯定要分類分級,各個國家的管控都是基于分類分級管控的,管理也需要一些技術(shù)上。需要法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),對標(biāo)準(zhǔn)是各種各樣,最基本有技術(shù)類、適航類,對從業(yè)人員有要求的各種各樣。
對于技術(shù)也要管也要控,內(nèi)部管理比如說設(shè)計一些禁飛區(qū),搞一些身份識別、適航認(rèn)證。外部管理,基于各種云的監(jiān)控技術(shù),你飛到哪?怎么飛?都要管起來,這是很大的工作,你想要多少的數(shù)據(jù)。主動管的話,飛機本身要能夠?qū)崿F(xiàn)快速的定位,要很快把快速定位告訴人家,你在哪?同時,要有快速航路的重規(guī)劃,有特殊情況的話馬上重新規(guī)劃航路。同時有突發(fā)情況下的應(yīng)急處理,另外有先進的感知和規(guī)避,同時探測與識別。
被動的感知,如果你不按照要求來,如果帶來威脅了,就要干擾你,拿無線電干擾你,拿聲波干擾你,各種干擾都有。還有信息注入,在里面注入其他的信息引導(dǎo)你其他的地方,另外就是打掉。
對這些民用無人機整個的行業(yè)發(fā)展,怎么樣整呢?就要管理技術(shù),齊頭并重。另外,分類分級區(qū)別對待,再有整體規(guī)劃、分布推進、宣傳引導(dǎo)、準(zhǔn)入從嚴(yán)。由于時間的關(guān)系,大家如果有興趣再跟我進行其他的溝通,謝謝大家!
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