2019年底开始的新型冠状病毒肺炎疫情,是新中国成⽴以来在全国范围内传播速度最快、感染范围最⼴、防控难度最⼤的⼀次重⼤突发公共卫⽣事件。由于新冠病毒具有极⾼传染性、较⾼致死率、较长潜伏期并且潜伏期内具有传染性、以飞沫传播/接触传播为主要传染途径等特点,因此国内在防控⼯作中采取了加强重点区域(场所)管理、城乡社区(村)封闭管理、车辆通⾏管控、环境卫⽣管理、居民健康全⾯排查、重点⼈管理和服务、医⽤防护物资保障、强制停⼯停产等⼀系列措施,以控制传染源、阻断传播途径,遏制疫情的扩散蔓延。为了在有效落实各项疫情防控措施、确保抗击新冠肺炎战“疫”最终胜利的同时,最⼤程度地减少防控⼯作所带来的各种负⾯影响,国内很多地区⼴泛使⽤⽆⼈机作为抗疫装备并取得了良好效果,其成功经验⾮常值得关注和推⼴,翼眸科技将在这⽅⾯做⼀浅析。
与有⼈驾驶飞机相⽐,⽆⼈机由于机上没有机组⼈员,通常可由地⾯⼈员遥控操作或者相当程度上⾃主⼯作,因⽽不存在⼈体⽣理限制和健康损伤问题,更便于执⾏“枯燥”(Dull)、“肮脏”(Dirty)和“危险”(Dangerous)的任务,亦即所谓的“3D任务”。由于此次新冠疫情防控⼯作的复杂性、危险性、艰巨性,很多相关任务在相当程度上具备了“3D任务”的特征,因⽽⾮常适合使⽤各种类型的⽆⼈机来承担。
(1)“枯燥”任务
“枯燥”任务通常是指重复琐碎、单调⽆聊、令⼈厌烦,更适合⾃动完成的任务。例如,对较⼤范围区域实施持续空中监控就是⼀种⾮常典型的“枯燥”任务,这期间飞⾏员由于长时间内持续不间断地进⾏观测作业,将很容易导致疲劳、注意⼒不集中,进⽽严重影响任务完成质量,要解决这⼀问题只能成倍增加机上⼈员数量以便进⾏轮班换岗,⽽这将会导致成本费⽤的急剧增长。相⽐之下,⽆⼈机在携带合适的雷达/光电任务载荷后,将可以⾃动、⾼效、廉价地完成该类任务,这期间地⾯操作员和观测员将可以通过轮班换岗、交替⼯作的⽅式来降低单⼈的⼯作强度,使其始终保持旺盛的精⼒,从⽽在⽆⼈机⽆需返航的情况下使任务长时间持续下去。
(2)“肮脏”任务
“肮脏”任务通常是指对核、⽣物、化学污染环境和和放射性物质的监视探测。若使⽤有⼈驾驶飞机来执⾏这类任务,除了机组⼈员会⾯临不同程度的危险外,完成任务后还需要对飞机和机组⼈员进⾏必要的洗消,不但费时费⼒,⽽且费⽤⾼昂。如果利⽤⽆⼈机携带相应的任务载荷来执⾏这类任务,不但⽆需让机组⼈员⾝处险境,⽽且⽆⼈机因为普遍体型较⼩并且⽆复杂的⼈员座舱,完成任务后的洗消作业也更加⽅便容易,成本费⽤也更低。由于此次新冠疫情在相当程度上可视为⼀场⽣化危机,疫情监控⽆疑⾮常符合⼈们对⽆⼈机的传统任务定位,甚⾄可以说是为其“量⾝定做”的。
(3)“危险”任务
“危险”任务通常是指会影响到⼈⾝安全、甚⾄可能导致机上⼈员伤亡的任务。例如,到危险空域(恶劣天⽓、⽕灾等场合)进⾏各种任务作业就是⼀项典型的“危险”任务,使⽤有⼈驾驶飞机来执⾏这类任务时,飞⾏员⼈⾝安全将会⾯临很⼤威胁,由此还会导致其精⼒分散⽽严重影响任务完成的质量。如果使⽤⽆⼈机来执⾏这类任务,由于地⾯操作员不会⾯临任何危险,将可以更加集中精⼒、更⾼效地完成任务。由于新冠病毒的⾼传染性,在很多场合使⽤⽆⼈机来代替传统有⼈驾驶装备执⾏任务,将可以充分发挥其性能优势,最⼤程度地减少相关驾驶(操作)⼈员被感染的风险。
⼆、⽆⼈机在新冠疫情防控中的主要⽤途
此次新冠疫情发⽣后,全国各地在较短时间内迅速整合⼒量,全⼒抗击。在这场没有硝烟的战争中,部分地区选⽤⽆⼈机平台实施“⾮接触式”防控,全⽅位开创了⽴体疫情防控的新模式,将⽆⼈机⼴泛⽤于防控⼯作的各个环节,不仅⼤幅提⾼了⼯作效率,⽽且有效降低了⼀线⼯作⼈员的感染风险,取得了很好的效果。
1.⽆⼈机防控宣传
在开展防疫宣传⼯作的过程中,传统的悬挂横幅标语、报刊媒体新闻报道、地⾯固定⼴播等宣传⽅式,不但宣传效果较为有限,⽽且不可避免地会存在⼤量宣传盲区。利⽤⽆⼈机挂载相关的任务设备进⾏防控宣传作业(例如搭载对讲喊话器或⼴播系统在空中喊话劝导),只要合理规划飞⾏路径并调 整任务飞⾏时间,将具有传播距离远、覆盖⾯更⼴、影响范围⼤等独特优势,由此可以有效提升众的疫情防控意识。
核反应堆的慢化剂(⽆⼈机防控宣传)
2.⽆⼈机巡察监控
在开展防疫⼯作的过程中,若以传统⼈⼯作业的⽅式对防控区域逐⽚进⾏巡察,不仅耗时长、效率低,⽽且防控⼈员感染的风险也较⾼。利⽤携带有⾼清摄像机的⽆⼈机替代⼈⼯作业,只要合理规划好飞⾏路径,将可以在空中对数公⾥、甚⾄更⼤范围的区域实施全局监控,拍摄⾼质量影像并实时回
传⾄控制中⼼,对违规聚集、防护措施不到位(例如没正确佩戴⼝罩)等⾏为进⾏重点查控并及时进⾏劝导,在实现相关区域⽆接触安全巡察⾃动化、有效提升防控效率、最⼤程度消除防控死⾓的同时,还节约了⼤量⼈⼒和物⼒,同时也避免了⼈员之间直接接触,减少互相传染的⼏率。
(⽆⼈机巡察监控)
3.⽆⼈机健康监测拳击架
在新冠疫情防控过程中,⼀项重要⼯作就是进⾏初步筛查,尽早出⼈中的新冠病毒感染者,但传
统的⼈⼯检测⽅式效率太低,在很多场合基本不具备可⾏性。例如,测量体温是⼀种重要的初步筛查⽅式,但⽆论是使⽤普通接触式⽔银/电⼦温度计还是⽆接触式红外测温,其⼯作效率都很低,因为现实中不可能要求整个区域的民众全体排队进⾏体温测量;不仅如此,由于使⽤普通⽔银/电⼦温度计测量体温时将不可避免地会与被测对象直接/间接接触,使⽤红外测温检测过程中⼈与⼈之间的距离也较⼩,因⽽都存在交叉感染的风险。针对这⼀问题,可以借鉴⽬前森林防⽕、电⼒巡线、⼯⼚温检、城市消防等领域已经得到应⽤的⽆⼈机测温技术,通过⽆⼈机搭载相应的检测设备来识别⼈中体温异常的⼈员,并引导他们接受进⼀步检查,由此既可以充分保证安全⼜能⼤幅提⾼⼯作效率。
(⽆⼈机健康监测)
4.其他应⽤场合
此次新冠疫情期间的相关经验表明,⽆⼈机还可⽤于其他多种任务场合,由此可以间接为防控⼯作提供有⼒的⽀援。例如,在武汉⽕神⼭医院建设期间,曾使⽤了浙江极客桥公司提供的六架照明⽆⼈机,利⽤机上搭载的⼩型发电机和照明设备,在空中为地⾯⼯地提供长时间、不间断的照明,有效解决了建设⼯地上的应急照明问题。此外,国内部分地区2020年的春耕⼯作尽管受到新冠疫情的很⼤影响,但借助植保⽆⼈机的有效使⽤,使农业⽣产活动很快恢复正常,有⼒促进了春耕备耕⼯作。
(⽆⼈机⼯地照明)
三、⽆⼈机承担新冠防疫⼯作过程中需要注意的⼏个⽅⾯
此次全⾯参与新冠疫情防控⼯作,是对⽆⼈机应对公共卫⽣危机能⼒的⼀次⼤规模实战检验,凭借这期间的突出表现,⽆⼈机充分展现了其在疫情防控⼯作中的独特优势和应⽤前景,为实现民⽤⽆⼈机⾏业的持续发展提供了宝贵经验。但全国各地在使⽤⽆⼈机承担疫情防控⼯作的过程中,也陆续暴露出⼀些⼤⼤⼩⼩的问题,在相当程度上影响了⽆⼈机性能优势的发挥,需要在今后的⼯作中多加注意和预防。
1.适时开发疫情防控专⽤的⽆⼈机任务载荷
⽆⼈机仅仅是⼀个飞⾏平台,其功能归根到底要通过各种任务载荷设备来完成。在此次新冠疫情防控任务作业中,⽆⼈机除了⼤量使⽤传统的雷达/光电吊舱、货运吊舱、药物喷洒设备外,很多单位/机构还根据⾃⼰的特殊需要,使⽤各
种“临时客串”的任务设备(市场购置甚⾄⾃⾏制作)或者将⼏种功能单⼀的设备临时组合起来使⽤,尽管也能在很⼤程度上满⾜需求,但同时会带来⼯作效率降低、使⽤成本增加、操作使⽤难度增⼤等问题,有时甚⾄会带来安全隐患。有鉴于此,⾮常有必要根据此次新冠疫情的特点研发⼀些既具备防
疫/抗疫功能、⼜适合⽆⼈机搭载携带的专⽤任务载荷,以满⾜⼀些特殊任务场合的需要。例如,加拿⼤Draganfly公司就根据此次新冠疫情防控⼯作的需要,研制了⼀种同时集成有热成像仪、⾼分辨率摄像头等传感器,并且采⽤了⼈⼯智能技术的⽆⼈机防疫专⽤任务设备,可以在较远距离上检测⼈员的体温、⼼率、呼吸频率、⾎压等⽣命体征以及打喷嚏、咳嗽、发烧等症状征候,同时还能测量⼈们的社交距离,从⽽实现对地⾯⼈进⾏有效的健康监测。
2.加强⽆⼈机使⽤的专业技术保障
由于新冠疫情防控⼯作的特殊性,⽆⼈机在此期间的使⽤强度、飞⾏环境和后勤条件,均与平时不可同⽇⽽语,由此会对技术保障⼯作提出更⾼要求。例如,由于任务需要,⽆⼈机经常不得不长时间、超负荷或者在较恶劣天⽓条件下飞⾏;所携带的外挂载荷与载机不匹配,任务设备的重量、体积、外形尺⼨明显超标;在部分特殊任务场合,需要根据⽤户的现实需要对⽆⼈机进⾏临时性改装;短时间内集中培训的操作⼈员技能和经验不⾜,存在违规使⽤、甚⾄野蛮操作
氨气生成一氧化氮户的现实需要对⽆⼈机进⾏临时性改装;短时间内集中培训的操作⼈员技能和经验不⾜,存在违规使⽤、甚⾄野蛮操作等现象。这些问题的存在,会导致⽆⼈机零部件磨损严重、机体结构疲劳加剧、飞⾏/地⾯事故增多,妥善率和出动率下降,最终会影响到抗疫⼯作的完成。针对这种情况,⾮常有必要加强相关专业技术保障⼯作,在加⼤相关单位/机构操作⼈员培训⼒度的同时,为⽤户提供全⾯的技术
白酒瓶盖
保障服务,使⽆⼈机的使⽤、维护和临时改装等⾏为更加专业化、合法化、规范化,为⽆⼈机⾼效作业和安全飞⾏撑起保护伞。
3.确保⽆⼈机任务作业过程中的飞⾏安全
机器视觉定位dmx512协议在新冠疫情防控期间,⽆⼈机任务繁重、使⽤强度⼤、保障条件差,很多时候还需要在复杂地形环境、甚⾄较恶劣天⽓条件下执⾏任务,导致飞⾏安全问题显得⾮常突出。例如,⽬前⽆⼈机普遍采⽤遥控⽅式,⾃主控制⽔平和智能化程度低,进⾏任务作业过程中需要频繁进⾏⼈机交互,导致协同动作多、操作难度⼤,不仅严重影响了⼯作效率,⽽且增⼤了发⽣事故的机率;⽬前⽆⼈机通常飞⾏⾼度较低并且缺乏⾃主避障能⼒,但在任务作业过程中经常会在城市、⼭地、密林等坏境下飞⾏,⼀旦不慎就有可能与⾼层建筑、电线杆、⼴告牌、树丛等各种障碍物相撞;⽤户缺乏相关专业知识,随意外挂⾃⾏购置、制作的任务设备(标语横幅、⾳响设备等),导致⽆⼈机挂载后飞⾏稳定性受到严重影响,带来潜在的安全隐患;疫情期间临时培训的操作⼈员相关技能经验⽋缺,在⽆⼈机任务作业过程中的误操作、违规操作现象增多。针对这些问题,除了需要严格执⾏国家相关法规,遵从有关部门的管理,合理规划飞⾏路径外,翼眸科技也会加强对⽤户及操作⼈员的技术培训和安全教育,以最⼤程度地减少、避免各种失误,消除事故隐患。