交通运输部南海救助局 510235
摘要：随着无人机技术的发展，无人机的快速高效性，受到的地形环境限制少，机动又灵活，可以实时传播画面，侦察环境，运送紧急物质等诸多优点，使得无人机在岛礁救援的过程中，能够发挥越来越重要的作用，下面结合深圳市科卫泰实业发展有限公司生产的KWT-X6L型无人机的特点，浅谈多旋翼无人机在岛礁救援中的具体应用。
关键词：多旋翼无人机KWT-X6L；岛礁救援；应用；侦察；抛投
近几年无人机技术发展十分迅速，无人机的优点突出，越来越多的单位开始尝试在不同的领域利用无人机的空中飞行能力，能快速的到达作业场所，实时传播，投递物质等优势，结合自己行业的特点，充分挖掘无人机的具体应用。交通运输部南海救助局作为守护中国南海的专业化救助队伍，自然要结合管辖海域中诸多岛礁的特点，探讨研究无人机在岛礁救援的具体运用。
一、无人机装备特点
交通运输部南海救助局使用的是深圳科卫泰实业发展有限公司生产的KWT-X6L 型多旋翼无人机，它的结构性能和挂载应用特点如下：
1.无人机机体采用全炭纤维复合材料制造，采用高效无刷电机。整机为六旋翼的气动设计，电池驱动，可垂直起降，自主导航的无人机飞行器系统，搭载不同的任务设备可完成海上监测，巡检等多种空中任务。无人机的轴距不小于1.5米，机翼展开不小于2.2米，载重量不小于5KG，能够在7级风环境下正常工作，续航时间不小于60分钟，具有防雨设计，能在失控状态自动返航，自动降落，具备自动跟随功能。
2.无人机采用RTK模式GPS定位，水平精度<0.02米，垂直精度<0.04米。无线电测控与信息传输距离>10公里，内置遥控抛投传动传动装置，可实现最大抛投物重5Kg，内置定向扩音系统，可实现定向无线喊话功能，搭载的摄像机具有不小于10倍光学变焦，视频分辨率不小于1920X1080。
3.可以选择挂载机载AIS（船舶自动识别系统）。通过机载AIS收发机，来接收和发送AIS报文，让岸基搜寻指挥中心及时掌握搜寻海域船舶的动态信息，实现对远海搜寻海域航行船舶的应急处置协调指挥。机载AIS与岸基AIS的区别在于：岸基AIS覆盖范围有限，仅限于近海岸20～50海里之内，对于远离海岸线的船舶AIS信息无法及时接收。只要无人机飞过的海区，都可以收发机载AIS覆盖的范围船舶AIS信息。
4.也可以挂载手持无线电通讯设备和充气式救生设备。通过抛投的方式投给水面或者岛礁等待救援的遇险人员。通过无人机抛投的方式极大的增加了抛投的准确度，也是救援力量的一种延伸方式。必要的时候也可以在无人机下坠挂救援牵引绳，搭建起救援人员同遇险人员之间的联系，从而打通水面救援通道。
另外，通过对多旋翼无人机的改装，我们可以将其应用到各种救援行动中来。当然，随着无人机厂家对无人机的进一步开发，以及我们在实际应用中的经验总结，无人机在救援过程中的应用范围将会大大得到拓展。
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二、无人机岛礁救援的运用分析
多旋翼无人机作为一个飞行平台，其搭载的装备决定了无人机的功能作用，通过对无人机的结构特点和搭载的装备分析，总体来说有几个方面的作用；搭载VHF AIS高清摄像头等设备解决通讯问题；搜索定位问题；险情事故现场侦察，拍摄焦点部位；实时传送现场资料，巡航，整体标的环境评估；喊话；空投食品药品照明器材等小件物资。结合无人机这几个方面的功能，浅谈如何在岛礁救援中充分发挥无人机的作用。一般来说，岛礁附近的遇险标的分两类，一类是船舶搁浅，一类是人员遇险后漂流或逃离到了岛礁，在岛礁上等待救援。本文针对岛礁搁浅船舶和岛礁遇险人员搜寻救助展开讨论。
1.针对第一类情况，假如船舶搁浅在岛礁附近，现场救援船舶需要了解搁浅船情况，除了搁浅船提供信息意外，还可以请求无人机救援小组支援。无人机救援小组在接到出动命令后，第一时间应该启动应急预案，根据遇险地点制定相应的投送方案，当救援人员跟救援无人机抵达遇险船舶搁浅的岛礁处，首先要确认能否和遇险船舶建立联系方式，如果救助船舶的VHF高频不能和对方遇险船舶建立联系，那么无人机的飞控手应该对天气，风力等飞行环境评估，确认可以飞行后，携带喊话装备，在抛投吊舱挂上对讲机，通过视频传输装备实时观察遇险船舶人员活动位置并对其喊话，引起对方人员注意后，找到一个合适的小平台进行抛投或递送对讲设备，与遇险船舶建立通讯方式。建立联系后应迅速了解遇险船舶的信息，比如对方有没有人员受伤，需不需要急救药品和食品等；船舶装载的是什么货物，有没有起火泄漏的可能；了解基本信息后，无人机围绕船舶进行泄漏侦察，搁浅传播比较容易发生燃油或者污油泄漏，有一些货物发生泄漏将对海洋环境造成污染，通过无人机可以监测海面情况，观察是否有船体破损，是否有泄漏，海洋污染面积有多大，哪个部位在持续释放污染物等信息供救援领导小组现场决策。无人机高清摄像头可以在船舶顶部俯瞰整个船舶从而比较容易对遇险船舶整个情况给予评估，例如：可以指导船上遇险人员聚集到船上哪个位置好方便救援人员展开救援，可以指导南海救助局救助船舶派出的救援小艇行驶路线，从遇险船舶哪个位置进行登船展开救援，可以搭载缆绳的引缆抛投给遇险船舶，将其拖离搁浅处，并且在救援母船作业时无人机进行辅助观察，监控拖带出浅的过程中是否有泄漏等等信息，做到及时报告作业情况给救援决策小组以供参考，从而更加安全地完成救助任务，确保船舶安全和海洋环境不受破坏。
2.针对第二类遇险人员漂流或逃离到了岛礁后等待救援这种情况，现场搜救力量无法抵进浅水岛礁时，可以请求派出无人机救援小组。无人机救援小组在接到出动命令后，第一时间启动无人机救援应急预案，根据遇险地点采取相应的投送方式赶往救援地点展开救援。救援人员跟无人机到达救援地点后，应首先结合现场海况开展飞行安全风险评估，达到飞行条件后制定无人机相应救援方案或飞行路线，携带喊话装备，在遇险船舶，附近的海域岛礁展开搜寻，一边搜寻一边循环喊话，请遇险人员听到喊话后，释放海上求救信号弹，比如火焰浓烟信号弹，火箭伞等常用的求救信号弹，如果遇险人员没有信号弹，听到喊话后可以在岛礁上找些可燃物，燃烧放出黑烟，引起搜救人员的注意，通过这种方式让搜救人员迅速找到遇险人员。在合适的地方抛投一个对讲机给遇险人员，建立起通讯联系，询问遇险人员有无受伤，是否需要药品食品。然后巡查整个岛礁有没有危险，哪个方位适合救助艇登岛展开救援等。指导遇险人员移动到合适安全的位置，给遇险人员抛投需要的物资，观察暗礁指导救助艇航行路线等，尽最大努力，快速的将遇险人员转移到安全地点，完成救助任务。
使用多旋翼无人机对岛礁遇险人员进行定位与传统的拉网式相比较、无人机的搜救功能更加的迅速、快捷且效率也更高。而且无人机可以利用拍照和摄像设备对遇险者进行实时的影像获取，搜救人员根据影像中的遇险人员的情况，提前制定相应的救援方案。而信标作为无人机搜索的关键设备，与其他的搜救设备相比较，信标具有成本低、体积小、便于携带等优点，值得全面进行推广，多旋翼无人机将在海上遇险人员的救助中发挥更加重要的作用。
结束语：
无人机在岛礁救援任务中可以充分发挥快速高效的特点，第一时间给被困人员送去维持生命的必须物资、建立有效沟通以了解被困情况和给予心理上的正向安慰。但目前轻量型多旋翼无人机依然存在携挂物资有限和抗风能力略有不足的问题，希望无人机厂家能针对海上气象特点进一步开发出抗风等级高、具有更多应用功能的无人机产品。
参考文献：
[1]《深圳市科卫泰实业发展有限公司KWT-X6L用户手册Ver1.0》
[2]《深圳科卫泰SPELL-IG 用户手册》
[3]《无人机驾驶航空器飞行管理暂行条例》
论文作者:刘瑜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/17
标签：无人机论文; 船舶论文; 人员论文; 南海论文; 旋翼论文; 信号弹论文; 情况论文; 《防护工程》2018年第26期论文;