二-1無人機飛行操縱培訓(xùn)

1、 無人機的操縱是指無人機操作人員在地面通過無線電鏈路無人機的操縱是指無人機操作人員在地面通過無線電鏈路監(jiān)督、控制無人機飛行的整個過程，包括起降操縱、飛行監(jiān)督、控制無人機飛行的整個過程，包括起降操縱、飛行控制、任務(wù)設(shè)備（載荷）控制和數(shù)據(jù)鏈管理等。通常這個控制、任務(wù)設(shè)備（載荷）控制和數(shù)據(jù)鏈管理等。通常這個過程在地面控制站內(nèi)完成，地面控制站內(nèi)的飛行控制席位過程在地面控制站內(nèi)完成，地面控制站內(nèi)的飛行控制席位、任務(wù)設(shè)備控制席位、數(shù)據(jù)鏈管理席位都設(shè)有相應(yīng)分系統(tǒng)、任務(wù)設(shè)備控制席位、數(shù)據(jù)鏈管理席位都設(shè)有相應(yīng)分系統(tǒng)的操作裝置。的操作裝置。 無人機的飛行操縱特指對于無人機飛行的控制操作，其內(nèi)無人機的飛行操縱特指對

2、于無人機飛行的控制操作，其內(nèi)容包括航線的預(yù)設(shè)裝訂、修改、變更，飛行狀態(tài)監(jiān)控、指容包括航線的預(yù)設(shè)裝訂、修改、變更，飛行狀態(tài)監(jiān)控、指令引導(dǎo)控制、遙控飛行、輔助起降等。令引導(dǎo)控制、遙控飛行、輔助起降等。 一、無人機操縱和飛行操縱的定義以及與有人機一、無人機操縱和飛行操縱的定義以及與有人機的不同之處的不同之處項目項目有人機有人機無人機無人機操作人員所處位置操作人員所處位置飛機上飛機上地面上地面上對身體素質(zhì)要求對身體素質(zhì)要求相對較高相對較高相對較低相對較低危險性危險性高高低低反應(yīng)速度反應(yīng)速度相對較快相對較快相對較慢相對較慢對周邊環(huán)境的感知能力對周邊環(huán)境的感知能力相對較強相對較強相對較弱相對較弱飛行時間飛

3、行時間短短長長任務(wù)特點任務(wù)特點易興奮易興奮易枯燥易枯燥操作人員的心理狀態(tài)特點操作人員的心理狀態(tài)特點身臨其境、反差小身臨其境、反差小千里之外、反差大千里之外、反差大最大的不同之處是操作員所在的位置，有人機的操最大的不同之處是操作員所在的位置，有人機的操作員作員飛行員在飛機上，而無人機的操作員在地飛行員在飛機上，而無人機的操作員在地面站中。飛行員可以在第一時間內(nèi)感知飛機的飛行面站中。飛行員可以在第一時間內(nèi)感知飛機的飛行狀態(tài)并作出反應(yīng)，而無人機操作員無論是在感知上狀態(tài)并作出反應(yīng)，而無人機操作員無論是在感知上和操作上都要相對滯后。和操作上都要相對滯后。心理狀態(tài)問題。有人機的飛行員駕駛戰(zhàn)機直接進入心理狀

4、態(tài)問題。有人機的飛行員駕駛戰(zhàn)機直接進入戰(zhàn)場參與作戰(zhàn)，以第一視角體驗戰(zhàn)爭，能及時調(diào)整戰(zhàn)場參與作戰(zhàn)，以第一視角體驗戰(zhàn)爭，能及時調(diào)整去適應(yīng)戰(zhàn)時狀態(tài)；相反，很多無人機的操作員卻是去適應(yīng)戰(zhàn)時狀態(tài)；相反，很多無人機的操作員卻是在千里之外操縱無人機進入戰(zhàn)場，參與感不強，心在千里之外操縱無人機進入戰(zhàn)場，參與感不強，心理反差巨大，時間一長會給無人機的操作員們帶來理反差巨大，時間一長會給無人機的操作員們帶來一種不真實、虛幻的感覺。一種不真實、虛幻的感覺。 等等級級意識狀態(tài)意識狀態(tài)注意狀態(tài)注意狀態(tài)生理狀態(tài)生理狀態(tài)工作能力工作能力可靠度可靠度0 0無意識，神智無意識，神智喪失喪失無無睡覺、發(fā)呆睡覺、發(fā)呆無無0 01

5、1常態(tài)以下，常態(tài)以下，意識模糊意識模糊不注意不注意疲勞、困倦、疲勞、困倦、單調(diào)、醉酒單調(diào)、醉酒（輕度）（輕度）低下，易出事故低下，易出事故0.90.9999990.9999994 4超常態(tài)，極度超常態(tài)，極度緊張、興奮緊張、興奮注意力過注意力過分集中于分集中于某一點某一點驚慌失措，極驚慌失措，極度緊張度緊張易出差錯，易出差錯，易造成事故易造成事故0.90.9大腦覺醒大腦覺醒水平等級水平等級劃分表劃分表5 5日本學(xué)者：橋本邦衛(wèi)日本學(xué)者：橋本邦衛(wèi)飛行員的大腦覺醒水平大多停留在飛行員的大腦覺醒水平大多停留在2 2、3 3狀態(tài)，其狀態(tài)，其人因可靠性也處于一個比較高的水平人因可靠性也處于一個比較高的水平。

6、而而無人機飛行時，由于其特殊性，其操作員的狀無人機飛行時，由于其特殊性，其操作員的狀態(tài)大多停留在態(tài)大多停留在2 2狀態(tài)（由于飛行時間長和參與感狀態(tài)（由于飛行時間長和參與感低很難保持在低很難保持在3 3狀態(tài)），如果是長時間執(zhí)行任務(wù)狀態(tài)），如果是長時間執(zhí)行任務(wù)出現(xiàn)出現(xiàn)1 1狀態(tài)甚至是狀態(tài)甚至是0 0狀態(tài)的概率也是存在的狀態(tài)的概率也是存在的。相比相比于飛行員，無人機操作員的專業(yè)訓(xùn)練程度要于飛行員，無人機操作員的專業(yè)訓(xùn)練程度要低的多，因此在出現(xiàn)緊急情況時，低的多，因此在出現(xiàn)緊急情況時，4 4狀態(tài)出現(xiàn)概狀態(tài)出現(xiàn)概率也大大高于飛行員。率也大大高于飛行員。6 6二、無人機飛行操縱類型二、無人機飛行操縱類型一

7、般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：一般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：1 1遙控方式（遙控方式（PICPIC） 遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。 （1 1）舵面遙控）舵面遙控（2 2）姿態(tài)遙控）姿態(tài)遙控（3 3）指令控制）指令控制二、無人機飛行操縱類型二、無人機飛行操縱類型一般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：一般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：1 1遙控方式（遙控方式（PICPIC） 遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人

8、機實施的飛行控制操縱。遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。（1 1）舵面遙控）舵面遙控 這種控制方式是由控制器的操縱桿直接這種控制方式是由控制器的操縱桿直接控制無人機的舵機，遙控?zé)o人機飛行。這是控制無人機的舵機，遙控?zé)o人機飛行。這是無人機最簡單和最原始的控制方式，多應(yīng)用無人機最簡單和最原始的控制方式，多應(yīng)用于微型戰(zhàn)術(shù)無人機的操縱上。這種控制方式于微型戰(zhàn)術(shù)無人機的操縱上。這種控制方式一般是通過目視對無人機進行操縱。一般是通過目視對無人機進行操縱。二、無人機飛行操縱類型二、無人機飛行操縱類型一

9、般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：一般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：1 1遙控方式（遙控方式（PICPIC） 遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。（2 2）姿態(tài)遙控）姿態(tài)遙控 姿態(tài)遙控是在無人機具有姿態(tài)穩(wěn)定控制姿態(tài)遙控是在無人機具有姿態(tài)穩(wěn)定控制機構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過操縱桿控制無人機的俯機構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過操縱桿控制無人機的俯仰和滾轉(zhuǎn)，從而連續(xù)的控制無人機的運動。仰和滾轉(zhuǎn)，從而連續(xù)的控制無人機的運動。要求設(shè)計的操縱桿適應(yīng)飛行員的操縱感

10、覺，要求設(shè)計的操縱桿適應(yīng)飛行員的操縱感覺，并且具有邊界限制。一般是目視操作無人機并且具有邊界限制。一般是目視操作無人機或通過儀表遠(yuǎn)程操縱無人機的機動飛行?；蛲ㄟ^儀表遠(yuǎn)程操縱無人機的機動飛行。二、無人機飛行操縱類型二、無人機飛行操縱類型一般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：一般來說，無人機的飛行操縱主要由三種方式：1 1遙控方式（遙控方式（PICPIC） 遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。遙控方式是通過數(shù)據(jù)鏈路對無人機實施的飛行控制操縱。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。一般包括舵面遙控、姿態(tài)遙控和指令控制三種方式。（3 3）指令控制）指令控制 指令控制是通過上行

11、鏈路發(fā)送控制指指令控制是通過上行鏈路發(fā)送控制指令，機載計算機接收到指令后按預(yù)定的控令，機載計算機接收到指令后按預(yù)定的控制模式執(zhí)行。這種方式必須在機載自動駕制模式執(zhí)行。這種方式必須在機載自動駕駛儀或機載飛行管理與控制系統(tǒng)自動控制駛儀或機載飛行管理與控制系統(tǒng)自動控制的基礎(chǔ)上實施。的基礎(chǔ)上實施。指令方式一般包括：指令方式一般包括： 俯仰角選擇與控制俯仰角選擇與控制 高度保持與控制高度保持與控制 飛行速度控制飛行速度控制 滾轉(zhuǎn)選擇與控制滾轉(zhuǎn)選擇與控制 航向選擇與控制航向選擇與控制 航跡控制航跡控制 二、無人機飛行操縱類型二、無人機飛行操縱類型2 2自主控制（自主控制（UAVUAV）自主控制飛行是指不需

12、要人工參與的飛行控制。自主控制飛行是指不需要人工參與的飛行控制。這種方式時通過全權(quán)限的機載飛行管理與控制系統(tǒng)完成從起這種方式時通過全權(quán)限的機載飛行管理與控制系統(tǒng)完成從起飛、控制飛行、執(zhí)行任務(wù)到返航著陸全過程的自動控制。飛、控制飛行、執(zhí)行任務(wù)到返航著陸全過程的自動控制。二、無人機飛行操縱類型二、無人機飛行操縱類型3 3組合控制（組合控制（RPVRPV）在自主飛行的基礎(chǔ)上，通過操縱桿在無人機的控制外回路施在自主飛行的基礎(chǔ)上，通過操縱桿在無人機的控制外回路施加一定的偏移量，尤其是在自動起飛著陸過程中，對導(dǎo)航偏加一定的偏移量，尤其是在自動起飛著陸過程中，對導(dǎo)航偏差和外界干擾進行人工干預(yù)的一種控制模式。

13、差和外界干擾進行人工干預(yù)的一種控制模式。1986-19971986-1997年期間的美國海軍年期間的美國海軍203203架架RQ-2RQ-2“先鋒先鋒”事故的分事故的分析發(fā)現(xiàn)，析發(fā)現(xiàn)，103103起起(51(51) )事故有人的因素，其中事故有人的因素，其中8888起起(43(43) )與與監(jiān)督管理和機組人員的因素有明確關(guān)系；在這監(jiān)督管理和機組人員的因素有明確關(guān)系；在這8888起事故中起事故中，6464涉及管理不善（如培訓(xùn)、政策和領(lǐng)導(dǎo)）和知錯不改涉及管理不善（如培訓(xùn)、政策和領(lǐng)導(dǎo)）和知錯不改；4646涉及操作員的不安全條件涉及操作員的不安全條件。19931993年年1 1月月-2003-2003

14、年年6 6月美國陸軍和空軍月美國陸軍和空軍4848例例( (陸軍陸軍2626，空軍，空軍22)22)無人機事故分析表明，無人機事故分析表明，3333起（起（69%69%）與人的因素有關(guān)，）與人的因素有關(guān)，這其中培訓(xùn)問題占這其中培訓(xùn)問題占2727、班組效能占、班組效能占2525、情景、情景意識意識1818、界面設(shè)計占、界面設(shè)計占1616、認(rèn)知和決策占、認(rèn)知和決策占1414。1995-20031995-2003年美國陸軍無人機發(fā)生的年美國陸軍無人機發(fā)生的5656起事故，有起事故，有1818起起(32(32) )與人的因素與人的因素有關(guān)。有關(guān)。1414大型無人機事故中人的因素更為常見，例如，大型無人

15、機事故中人的因素更為常見，例如，RQ-1RQ-1“捕捕食者食者”事故中人因占比達到了事故中人因占比達到了6767，而對于中型無人機而，而對于中型無人機而言，言， 2828的的RQ-2RQ-2“先鋒先鋒”事故和事故和4545的的RQ-5RQ-5“獵人獵人”事事故是由于人為因所致，明顯低于大型無人機。小型無人故是由于人為因所致，明顯低于大型無人機。小型無人機機RQ-7RQ-7“影子影子”，人的因素只占，人的因素只占2121。20042004年到年到20062006年，共有年，共有1515架架“捕食者捕食者”無人機墜毀，其中無人機墜毀，其中1212架無人機事故是由于人為過失造成的，暴露了操作員技架無

16、人機事故是由于人為過失造成的，暴露了操作員技能以及機組人員內(nèi)部分工等問題。以此為依據(jù)，美國空能以及機組人員內(nèi)部分工等問題。以此為依據(jù)，美國空軍研究報告指出，軍研究報告指出，“捕食者捕食者”無人機的墜毀事故主要原無人機的墜毀事故主要原因已從原先的硬件失效方面轉(zhuǎn)移到人員操作失誤因已從原先的硬件失效方面轉(zhuǎn)移到人員操作失誤方面。方面。1515美國國防部美國國防部人因分類體系人因分類體系DoDDoD HFACS HFACS空軍空軍 Air Air ForceForce陸軍陸軍 ArmyArmy海 軍海 軍 / / 海 軍 陸 戰(zhàn) 隊海 軍 陸 戰(zhàn) 隊 Navy/MarinesNavy/MarinesNo

17、.%HFn=34%totn=43No. %HFn=20%totn=51No.%HFn=79%totn=1271 1組織影響2779.4%62.8%1365.0%25.5%6582.3%51.2%2 2資源/收購管理2161.8%48.8%735.0%17.3%5367.1%41.7%3 3組織氛圍38.8%7.0%00011.3%0.8%4 4組織過程1852.9%41.9%945.0%17.6%2734.2%21.3%5 5監(jiān)管1338.2%30.2%840.0%15.7%2126.6%16.5%6 6監(jiān)管不足823.5%18.6%525.0%9.8%1924.1%15.0%7 7不當(dāng)?shù)挠媱?/p>

18、行為617.6%14.0%315.0%5.9%911.4%7.1%8 8未糾正已知問題25.9%4.7%00033.8%2.4%9 9前提條件2058.8%46.5%1365.0%25.5%3646.6%28.3%1010物理環(huán)境00015.0%2.0%810.1%6.1%1111技術(shù)環(huán)境1647.1%37.2%210.0%3.9%810.1%6.1%1212認(rèn)知因素926.5%20.9%315.0%5.9%1519.0%11.8%1313不良生理狀態(tài)38.8%7.0%00033.8%2.4%1414心理行為因素411.8%9.3%630.0%11.8%1113.9%8.7%1515知覺因素3

19、8.8%7.0%210.0%3.9%67.6%4.7%1616機組資源管理617.6%14.0%735.0%17.3%2531.6%19.7%1717行為2470.6%55.8%1680.0%31.4%4455.7%34.6%1818技術(shù)錯誤1750.0%39.5%630.0%11.8%2126.6%16.5%1919判斷和決策失誤1317.6%14.0%945.0%17.6%3038.0%23.6%2020誤解錯誤38.8%7.0%210.0%3.9%67.6%4.7%2121違反規(guī)定38.8%7.0%945.0%17.6%67.6%4.7%1616隨著隨著裝備數(shù)量的增加，使用時間的增長，人

20、的因素將會裝備數(shù)量的增加，使用時間的增長，人的因素將會越來越突出，大量缺乏訓(xùn)練的新手進入到無人機操縱崗越來越突出，大量缺乏訓(xùn)練的新手進入到無人機操縱崗位將會為無人機安全飛行帶來新的風(fēng)險位將會為無人機安全飛行帶來新的風(fēng)險。筆者筆者某某無人機無人機飛行中的故障數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在開始飛行中的故障數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在開始研制階段機的因素為主要故障源，人、機、環(huán)境三者的研制階段機的因素為主要故障源，人、機、環(huán)境三者的比例為：比例為：6.7%6.7%：73.3%73.3%：20%20%，到了定型階段其故障原因，到了定型階段其故障原因人、機、環(huán)境三者比例變?yōu)榱耍喝恕C、環(huán)境三者比例變?yōu)榱耍?3.1%23.

21、1%：44.6%44.6%：32.3%32.3%，人的比例顯著人的比例顯著上升上升。按照按照浴盆曲線理論，當(dāng)系統(tǒng)趨于成熟穩(wěn)定，進入浴盆曲線理論，當(dāng)系統(tǒng)趨于成熟穩(wěn)定，進入“盆底盆底”，此時人的因素就凸顯出來，并漸漸的成為制約武器，此時人的因素就凸顯出來，并漸漸的成為制約武器裝備發(fā)揮出應(yīng)有效能的短板。裝備發(fā)揮出應(yīng)有效能的短板。1717三、無人機飛行操縱的意義三、無人機飛行操縱的意義 對于有人機來說，飛機的性能和飛行員的技術(shù)水平是飛對于有人機來說，飛機的性能和飛行員的技術(shù)水平是飛機能否發(fā)揮出其效能最重要的兩條因素。對于無人機也是如機能否發(fā)揮出其效能最重要的兩條因素。對于無人機也是如此，飛行中的無人機

22、其控制權(quán)在飛行操作員手中，此時操作此，飛行中的無人機其控制權(quán)在飛行操作員手中，此時操作員的技術(shù)水平和其所作的飛行操縱準(zhǔn)確與否對于無人能否發(fā)員的技術(shù)水平和其所作的飛行操縱準(zhǔn)確與否對于無人能否發(fā)揮出其應(yīng)有的作戰(zhàn)效能起著至關(guān)重要的作用。揮出其應(yīng)有的作戰(zhàn)效能起著至關(guān)重要的作用。 隨著我國無人機路線圖的制定，越來越多的無人機裝備隨著我國無人機路線圖的制定，越來越多的無人機裝備部隊，飛行操縱必將會越來越受到重視，而無人機的飛行操部隊，飛行操縱必將會越來越受到重視，而無人機的飛行操作人員也將成為整支無人機作戰(zhàn)部隊的核心技術(shù)人員。作人員也將成為整支無人機作戰(zhàn)部隊的核心技術(shù)人員。1919四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和

23、未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向1. 1.美軍無人機飛行操縱發(fā)展現(xiàn)狀美軍無人機飛行操縱發(fā)展現(xiàn)狀“捕食者捕食者”系列無人機從系列無人機從19951995年到年到20072007年飛行時間為年飛行時間為2525萬小時左右，從萬小時左右，從20072007年到年到20092009年飛行時間就已經(jīng)達到年飛行時間就已經(jīng)達到5050萬小時。阿富汗和伊拉克戰(zhàn)爭期間，美國空軍在戰(zhàn)場萬小時。阿富汗和伊拉克戰(zhàn)爭期間，美國空軍在戰(zhàn)場上保持了上保持了2929架架“捕食者捕食者”和和“死神死神”無人機無人機2424小時小時執(zhí)勤執(zhí)勤就達到就達到2 2萬小時左右。萬小時左右。432432聯(lián)隊的所有人員必須全

24、天聯(lián)隊的所有人員必須全天2424小時運轉(zhuǎn)，到小時運轉(zhuǎn)，到20112011年年，該聯(lián)隊已裝備，該聯(lián)隊已裝備160160架架“捕食者捕食者”和和6060架架“死神死神”，需，需要要600600個無人機班組來保證無人機的正常使用。目前美個無人機班組來保證無人機的正常使用。目前美空軍每天必須保證有三架空軍每天必須保證有三架“捕食者捕食者”無人機在無人機在2424小時全小時全天候執(zhí)勤天候執(zhí)勤。四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向（1 1）人才培訓(xùn)）人才培訓(xùn)p 20082008年年9 9月：美國空軍參謀長下達命令要求錄用新飛行月：美國空軍參謀長下達命令要求錄用新飛行員操

25、控?zé)o人機系統(tǒng)，發(fā)展了新的職業(yè)領(lǐng)域；員操控?zé)o人機系統(tǒng)，發(fā)展了新的職業(yè)領(lǐng)域；p 20082008年年1111月：完成專業(yè)飛行學(xué)員訓(xùn)練的新飛行員開始接月：完成專業(yè)飛行學(xué)員訓(xùn)練的新飛行員開始接受無人機系統(tǒng)操控學(xué)員訓(xùn)練；受無人機系統(tǒng)操控學(xué)員訓(xùn)練；p 20092009年年1 1月：直接面向無人機系統(tǒng)操控員職業(yè)的專業(yè)訓(xùn)月：直接面向無人機系統(tǒng)操控員職業(yè)的專業(yè)訓(xùn)練體制開始直接招收新學(xué)員練體制開始直接招收新學(xué)員( (而不是新飛行員轉(zhuǎn)行而不是新飛行員轉(zhuǎn)行) )；p 20092009年年8 8月：美國德克薩斯州倫道夫空軍基地開設(shè)傳感月：美國德克薩斯州倫道夫空軍基地開設(shè)傳感器操作員專業(yè)；器操作員專業(yè)；p 2009200

26、9年年1111月：首批直接招收的無人機系統(tǒng)操控員畢業(yè)，月：首批直接招收的無人機系統(tǒng)操控員畢業(yè)，進入無人機系統(tǒng)作戰(zhàn)中隊開始戰(zhàn)備訓(xùn)練。進入無人機系統(tǒng)作戰(zhàn)中隊開始戰(zhàn)備訓(xùn)練。四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向（2 2）裝備發(fā)展）裝備發(fā)展四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向（3 3）人機系統(tǒng)）人機系統(tǒng)主要研究工作包括三大方面內(nèi)容：主要研究工作包括三大方面內(nèi)容： p 1 1） 遠(yuǎn)程操作飛行器自適應(yīng)跟蹤訓(xùn)練系統(tǒng)目的在于提供遠(yuǎn)程操作飛行器自適應(yīng)跟蹤訓(xùn)練系統(tǒng)目的在于提供經(jīng)濟可承受的、可重構(gòu)的，基于計算機的仿真能力，開經(jīng)濟可承受的、可重構(gòu)的

27、，基于計算機的仿真能力，開發(fā)空、地、?；鶡o人機系統(tǒng)模擬訓(xùn)練手段發(fā)空、地、?；鶡o人機系統(tǒng)模擬訓(xùn)練手段 。p 2 2）方艙工作站設(shè)計研究通過實際統(tǒng)計分析，為男、女方艙工作站設(shè)計研究通過實際統(tǒng)計分析，為男、女性各自建立了性各自建立了1414組模型點。組模型點。p 3 3）無人機系統(tǒng)操作官選擇能力提高研究目前已經(jīng)開）無人機系統(tǒng)操作官選擇能力提高研究目前已經(jīng)開展了選擇和訓(xùn)練效能研究。展了選擇和訓(xùn)練效能研究。四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向2. 2.對未來發(fā)展的規(guī)劃對未來發(fā)展的規(guī)劃四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向3. 3.對我

28、們的啟迪對我們的啟迪四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向四、無人機飛行操縱現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向3. 3.對我們的啟迪對我們的啟迪 硬件建設(shè)的落后源于我們的基礎(chǔ)工業(yè)水平和科研實力，隨硬件建設(shè)的落后源于我們的基礎(chǔ)工業(yè)水平和科研實力，隨著我國經(jīng)濟的騰飛綜合國力的增強，我們正在奮起直追；但另著我國經(jīng)濟的騰飛綜合國力的增強，我們正在奮起直追；但另一個方面一個方面“軟實力軟實力”的建設(shè)，這方面的差距卻并不容易明的建設(shè)，這方面的差距卻并不容易明確衡量。體質(zhì)建設(shè)、人才培訓(xùn)、模式養(yǎng)成等等這些看得到、摸確衡量。體質(zhì)建設(shè)、人才培訓(xùn)、模式養(yǎng)成等等這些看得到、摸不著的東西，我們究竟怎樣？如果僅僅從表面上看，我們是存不著的

29、東西，我們究竟怎樣？如果僅僅從表面上看，我們是存在差距的，但到底差多少，這個卻沒有像硬件技術(shù)指標(biāo)那樣量在差距的，但到底差多少，這個卻沒有像硬件技術(shù)指標(biāo)那樣量化的東西去衡量，無法認(rèn)清差距也就不好去追趕，從這個意義化的東西去衡量，無法認(rèn)清差距也就不好去追趕，從這個意義上來說，彌補上來說，彌補“軟實力軟實力”上的差距比上的差距比“硬實力硬實力”更為困難。更為困難。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù) UAVUAV飛行操縱技術(shù)涵蓋的面很廣，無人機的種類繁多其飛飛行操縱技術(shù)涵蓋的面很廣，無人機的種類繁多其飛行操作也不盡相同，但總的來說，飛行操縱技術(shù)可以從兩個不行操作也不盡相同，但總的來說，飛行操縱技術(shù)可以從

30、兩個不同的方面來考慮劃分。一是從設(shè)計者的角度來看，可以按照前同的方面來考慮劃分。一是從設(shè)計者的角度來看，可以按照前面講過的用控制方式來劃分，可以分為面講過的用控制方式來劃分，可以分為自主控制、遙控和組合自主控制、遙控和組合控制控制三方面技術(shù)；二是從使用者的角度來看，可以按照整個飛三方面技術(shù)；二是從使用者的角度來看，可以按照整個飛行過程所涉及到的操縱技術(shù)層面劃分，又可以分為行過程所涉及到的操縱技術(shù)層面劃分，又可以分為流程操作、流程操作、狀態(tài)監(jiān)控和應(yīng)急操作狀態(tài)監(jiān)控和應(yīng)急操作三個具體的技術(shù)層面。三個具體的技術(shù)層面。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)1 1、面向設(shè)計的操縱技術(shù)、面向設(shè)計的操縱技術(shù)（1 1

31、）自主控制）自主控制在前面在自主控制定義中已經(jīng)指出，此時飛機處于自在前面在自主控制定義中已經(jīng)指出，此時飛機處于自動駕駛狀態(tài)，基本不需要人工干預(yù)，此時操縱人員的主動駕駛狀態(tài)，基本不需要人工干預(yù)，此時操縱人員的主要任務(wù)就是監(jiān)控飛機，各系統(tǒng)是否運行正常，是否按照要任務(wù)就是監(jiān)控飛機，各系統(tǒng)是否運行正常，是否按照預(yù)設(shè)航路飛行。預(yù)設(shè)航路飛行。自主控制是無人機最為常態(tài)的飛行模式。自主控制是無人機最為常態(tài)的飛行模式。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)1 1、面向設(shè)計的操縱技術(shù)、面向設(shè)計的操縱技術(shù)（2 2）遙控）遙控 如果說自主控制狀態(tài)下對飛行操縱的要求是如果說自主控制狀態(tài)下對飛行操縱的要求是“博聞博聞強記強記”

32、的話，那么遙控狀態(tài)下對飛行操縱的要求就是的話，那么遙控狀態(tài)下對飛行操縱的要求就是“技藝精湛技藝精湛”?？梢哉f這一方面的技術(shù)是無人機飛行操作?？梢哉f這一方面的技術(shù)是無人機飛行操作員最為貼近飛行員的了，特別是對于操控模式接近有人員最為貼近飛行員的了，特別是對于操控模式接近有人機的無人機來說，遙控是操作手必須熟練掌握的技術(shù)。機的無人機來說，遙控是操作手必須熟練掌握的技術(shù)。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)1 1、面向設(shè)計的操縱技術(shù)、面向設(shè)計的操縱技術(shù)（2 2）遙控）遙控五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)1 1、面向設(shè)計的操縱技術(shù)、面向設(shè)計的操縱技術(shù)（2 2）遙控）遙控 對于有人機飛行來說對于有人機飛行來

33、說“著陸著陸”是最難的一個科目，是最難的一個科目，無人機遙控也是如此。著陸模式包括在訓(xùn)練跑道的一系無人機遙控也是如此。著陸模式包括在訓(xùn)練跑道的一系列接觸和走的著陸。在典型的操作中，受訓(xùn)操作手被要列接觸和走的著陸。在典型的操作中，受訓(xùn)操作手被要求以給定的速度和航向接近。著陸模式包括了求以給定的速度和航向接近。著陸模式包括了5 5個分段：個分段：p 逆風(fēng)段逆風(fēng)段 （航向（航向270270 ） p 側(cè)風(fēng)段側(cè)風(fēng)段 （航向（航向360360 ） p 順風(fēng)段順風(fēng)段 （航向（航向9090 ） p 基礎(chǔ)段基礎(chǔ)段 （航向（航向180180 ） p 終段終段 （航向（航向270270 ） 五、飛行操縱技術(shù)五、飛行

34、操縱技術(shù)1 1、面向設(shè)計的操縱技術(shù)、面向設(shè)計的操縱技術(shù)（3 3）組合控制）組合控制組合控制介于自主和遙控之間，既要求熟知該模式下組合控制介于自主和遙控之間，既要求熟知該模式下的操縱特點又要求掌握該模式下的控制技法，該種控制的操縱特點又要求掌握該模式下的控制技法，該種控制模式可以理解為模式可以理解為“更為人性化的自主控制更為人性化的自主控制”或是或是“更為更為輕松的遙控飛行輕松的遙控飛行”，人的干預(yù)通常是通過模擬量來完成，人的干預(yù)通常是通過模擬量來完成，桿量的大小、時機需要通過大量的訓(xùn)練和實操去掌握，桿量的大小、時機需要通過大量的訓(xùn)練和實操去掌握。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程

35、的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)飛行飛行訓(xùn)練訓(xùn)練試驗試驗五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)操作操作規(guī)劃規(guī)劃總結(jié)總結(jié)五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)流程流程操作操作狀態(tài)狀態(tài)監(jiān)控監(jiān)控應(yīng)急應(yīng)急操作操作五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（1 1）流程操作）流程操作 無人機的飛行操作都一套正規(guī)流程，如果在飛行中無人機的飛行操作都一套正規(guī)流程，如果在飛行中不出現(xiàn)任何意外情況，那么按照這套流程去做，應(yīng)該能不出現(xiàn)任何意外情況，那么按照這套流程去做，應(yīng)該能保證飛機從起飛到著陸順利完

36、成飛行任務(wù)。這套保證飛機從起飛到著陸順利完成飛行任務(wù)。這套“標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)動作動作”是每一名是每一名UAVUAV飛行操作員飛行操縱的基礎(chǔ)，是必飛行操作員飛行操縱的基礎(chǔ)，是必須掌握的。須掌握的。 這套流程一般包括：數(shù)據(jù)裝訂、狀態(tài)檢查、起飛操這套流程一般包括：數(shù)據(jù)裝訂、狀態(tài)檢查、起飛操作、空中操作、著陸操作、回收工作這幾個部分，下面作、空中操作、著陸操作、回收工作這幾個部分，下面以以”長鷹長鷹”為例來進行說明。為例來進行說明。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 狀態(tài)監(jiān)控就在飛行過程中由操作員通過遙測參數(shù)回狀態(tài)監(jiān)控就在飛行過程中由操作

37、員通過遙測參數(shù)回報來監(jiān)視控制整個無人機飛行的全過程。因為現(xiàn)代的無報來監(jiān)視控制整個無人機飛行的全過程。因為現(xiàn)代的無人機大多是按照預(yù)先裝訂的航線進行自主飛行，如果不人機大多是按照預(yù)先裝訂的航線進行自主飛行，如果不需要臨時改變航線或是應(yīng)對突發(fā)意外情況，基本不需要需要臨時改變航線或是應(yīng)對突發(fā)意外情況，基本不需要操作員去干涉飛機，因此對于飛行操作員來說，監(jiān)控狀操作員去干涉飛機，因此對于飛行操作員來說，監(jiān)控狀態(tài)是飛行中的常態(tài)，是每一名操作員最熟悉的也是最應(yīng)態(tài)是飛行中的常態(tài)，是每一名操作員最熟悉的也是最應(yīng)該熟悉的過程。該熟悉的過程。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技

38、術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 1 1）飛行參數(shù)綜合顯示）飛行參數(shù)綜合顯示 飛行參數(shù)綜合顯示可根據(jù)飛行與任務(wù)需要，選擇需飛行參數(shù)綜合顯示可根據(jù)飛行與任務(wù)需要，選擇需要的系統(tǒng)信息予以顯示，便于飛行操縱人員判讀。要的系統(tǒng)信息予以顯示，便于飛行操縱人員判讀。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 2 2） 告警告警a a告警系統(tǒng)分類告警系統(tǒng)分類告警系統(tǒng)分為視覺告警（燈光告警、顏色告警、文告警系統(tǒng)分為視覺告警（燈光告警、顏色告警、文字告警）和聽覺告警（語音告警、音調(diào)告警）。字告警）和聽覺告警（語音告警、音調(diào)告警）。五、飛行操縱技術(shù)五、

39、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 2 2） 告警告警b b告警系統(tǒng)設(shè)計原則告警系統(tǒng)設(shè)計原則告警系統(tǒng)設(shè)計原則告警系統(tǒng)設(shè)計原則（a）當(dāng)系統(tǒng)處于正常狀態(tài)時，應(yīng)符合靜暗控制艙的要求；（b）應(yīng)盡量減少離散的視覺告警和聽覺告警設(shè)備數(shù)量；（c）應(yīng)盡量減少對操縱及指揮人員的信息處理和記憶要求的需求量；（d）應(yīng)盡量減少對操縱及指揮人員察覺與評定故障條件和發(fā)出糾正動作指令所需要的時間；（e）應(yīng)盡量減少告警系統(tǒng)對操縱及指揮人員其他工作的干擾；（f）所設(shè)計的告警系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)現(xiàn)在與將來的全部告警功能，在無需增加外部硬件設(shè)施的條件下，能夠提供告警系統(tǒng)擴展能力；（g）告

40、警系統(tǒng)應(yīng)具有較高的可靠性，盡量減少或消除未察覺、無效或多余的警告；（h）告警系統(tǒng)啟動充要條件是系統(tǒng)存在告警信息；（i）對危及系統(tǒng)安全的主要信息，應(yīng)采取多次告警，以提高操縱人員的注意力。五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 2 2） 告警告警c c告警起因告警起因（a a）故障告警）故障告警（b b）飛行狀態(tài)告警）飛行狀態(tài)告警（c c）威脅告警）威脅告警五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 2 2） 告警告警d d告警等級告警等級 （a a）提示）提示（b

41、b）注意）注意（c c）警告）警告五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 2 2） 告警告警e e設(shè)計要求設(shè)計要求（a a） 視覺告警視覺告警（b b）語音告警）語音告警（c c）音調(diào)告警）音調(diào)告警五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（2 2）狀態(tài)監(jiān)控）狀態(tài)監(jiān)控 3 3）重要信息）重要信息 一般來說對于飛行操作員來說，重要信息是指那些一般來說對于飛行操作員來說，重要信息是指那些關(guān)系到飛行安全的信息關(guān)系到飛行安全的信息，多集中在飛行器、發(fā)動機、電，多集中在飛行器、發(fā)動機、電氣、導(dǎo)航與飛行

42、控制等系統(tǒng)上，特別是那些沒有余度設(shè)氣、導(dǎo)航與飛行控制等系統(tǒng)上，特別是那些沒有余度設(shè)計又關(guān)系到飛行安全的重要設(shè)備、器件的遙測參數(shù)回報計又關(guān)系到飛行安全的重要設(shè)備、器件的遙測參數(shù)回報信息尤為重要。信息尤為重要。 五、飛行操縱技術(shù)五、飛行操縱技術(shù)2 2、面向過程的操縱技術(shù)、面向過程的操縱技術(shù)（3 3）應(yīng)急操作）應(yīng)急操作 對于飛行操作員來說控制無人機安全飛行，完成預(yù)對于飛行操作員來說控制無人機安全飛行，完成預(yù)訂任務(wù)是其職責(zé)所在，訂任務(wù)是其職責(zé)所在，保證飛行安全保證飛行安全始終是飛行操作員始終是飛行操作員非戰(zhàn)時飛行的第一準(zhǔn)則。當(dāng)飛行次數(shù)不斷增多，累計飛非戰(zhàn)時飛行的第一準(zhǔn)則。當(dāng)飛行次數(shù)不斷增多，累計飛行時

43、間不斷增長，那么在飛行中出現(xiàn)意外的情況的幾率行時間不斷增長，那么在飛行中出現(xiàn)意外的情況的幾率就會不斷增加，在這些意外中有些是會威脅到飛行安全就會不斷增加，在這些意外中有些是會威脅到飛行安全的，有些是可能會威脅到飛行安全的，當(dāng)出現(xiàn)這些意外的，有些是可能會威脅到飛行安全的，當(dāng)出現(xiàn)這些意外情況時，對于飛行操作員來說應(yīng)急操縱就成為了一個不情況時，對于飛行操作員來說應(yīng)急操縱就成為了一個不可避免的問題?？杀苊獾膯栴}。墨菲定律：墨菲定律：做做某件某件事情，如果事情，如果存在著發(fā)生差錯存在著發(fā)生差錯的可能性的可能性，那么，差錯，那么，差錯遲早總要遲早總要發(fā)生，并且總是在最關(guān)鍵的時候發(fā)生，并且總是在最關(guān)鍵的時候

44、以最壞的形式出現(xiàn)。以最壞的形式出現(xiàn)。海恩法則：海恩法則：在一起重大事故下有在一起重大事故下有2929起事故征候，而且在每起事故征候，而且在每 個征兆下還個征兆下還會有會有3 3的起事故的起事故苗頭。苗頭。事故事故鏈鏈概念：概念：大事故大事故極少是因為一個極少是因為一個原因引起起的，總原因引起起的，總是是由于許多事件像由于許多事件像鏈條鏈條似地連結(jié)在一起而發(fā)生似地連結(jié)在一起而發(fā)生的，所以的，所以，要，要防止飛行事故防止飛行事故, ,只要切斷或打破這個鏈條上的某一個只要切斷或打破這個鏈條上的某一個環(huán)節(jié)就環(huán)節(jié)就可以可以了。了。47474848在在這個理論里有五個這個理論里有五個因素，即人、機、料、法

45、、環(huán)因素，即人、機、料、法、環(huán)。人。人指的是所有的飛機指的是所有的飛機都是都是由人來操作由人來操作的；機的；機指的是指的是飛機飛機；料；料指的是飛機所用的指的是飛機所用的材料、燃料；法材料、燃料；法指的是飛機運行和指的是飛機運行和維修維修必須必須遵守的遵守的法則；環(huán)指法則；環(huán)指的是飛機運行的外部的是飛機運行的外部環(huán)境。這環(huán)境。這五個因素穿在一根軸五個因素穿在一根軸上，但上，但又按照自己的又按照自己的規(guī)律在規(guī)律在各自的圓各自的圓盤上盤上運行，每個運行，每個圓盤上都會存在或者出現(xiàn)不同的圓盤上都會存在或者出現(xiàn)不同的漏洞，不漏洞，不安全因素就像一個不間斷安全因素就像一個不間斷的光源，當(dāng)?shù)墓庠?，?dāng)這束光

46、源能夠穿透所這束光源能夠穿透所有五個圓盤有五個圓盤時，事故時，事故就發(fā)生就發(fā)生了。了。4949防患于未然防患于未然時刻保持安全飛行時刻保持安全飛行保持冷靜，果斷決策，將損失降至最低保持冷靜，果斷決策，將損失降至最低關(guān)于應(yīng)急操縱主要有三個原則：關(guān)于應(yīng)急操縱主要有三個原則：六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練 人是飛行操縱的靈魂，選拔和訓(xùn)練優(yōu)秀的飛行操作人是飛行操縱的靈魂，選拔和訓(xùn)練優(yōu)秀的飛行操作員對于無人機的靈活使用，發(fā)揮其應(yīng)用的作戰(zhàn)效能起著員對于無人機的靈活使用，發(fā)揮其應(yīng)用的作戰(zhàn)效能起著至關(guān)重要的作用。至關(guān)重要的作用。六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練六、無人機飛行操作員選

47、拔和訓(xùn)練 飛行操作員在執(zhí)行無人機飛行任務(wù)中具有極其重要的地飛行操作員在執(zhí)行無人機飛行任務(wù)中具有極其重要的地位。沒有優(yōu)秀的飛行操作員就不可能圓滿完成飛行任務(wù)。飛位。沒有優(yōu)秀的飛行操作員就不可能圓滿完成飛行任務(wù)。飛行操作員隊伍應(yīng)該是一個優(yōu)秀的、特殊的群體。他們的使命行操作員隊伍應(yīng)該是一個優(yōu)秀的、特殊的群體。他們的使命要求他們具備甘于奉獻、勇于探索的精神，具備深厚的理論要求他們具備甘于奉獻、勇于探索的精神，具備深厚的理論基礎(chǔ)和精湛的技術(shù)，具備客觀求實和科學(xué)表述的能力。基礎(chǔ)和精湛的技術(shù)，具備客觀求實和科學(xué)表述的能力。 對于對于無人機飛行操作員的要求主要有四個方面：無人機飛行操作員的要求主要有四個方面：

48、1 1選拔條件選拔條件（1 1）基本要求）基本要求 國際試飛員協(xié)會（國際試飛員協(xié)會（SETPSETP）對試飛員的要求）對試飛員的要求有明表述：客觀、正確、誠信、能力，這四有明表述：客觀、正確、誠信、能力，這四條也可以看作是對無人機飛行操作員的基本條也可以看作是對無人機飛行操作員的基本要求。其中對能力要求有以下要求。其中對能力要求有以下6 6個方面：個方面：1 1）正確理解試飛任務(wù)單）正確理解試飛任務(wù)單2 2）按任務(wù)單精準(zhǔn)完成試飛任務(wù)）按任務(wù)單精準(zhǔn)完成試飛任務(wù)3 3）仔細(xì)總結(jié)每次飛行結(jié)果）仔細(xì)總結(jié)每次飛行結(jié)果4 4）在飛行中保持警覺，及時發(fā)覺不正?，F(xiàn)象）在飛行中保持警覺，及時發(fā)覺不正?，F(xiàn)象5 5

49、）在飛行中及時正確處置不正常現(xiàn)象）在飛行中及時正確處置不正?，F(xiàn)象6 6）保持鎮(zhèn)靜，具備處置突發(fā)事件的能力）保持鎮(zhèn)靜，具備處置突發(fā)事件的能力（2 2）基礎(chǔ)理論要求）基礎(chǔ)理論要求 作為飛行操作員應(yīng)該學(xué)習(xí)和掌握的基礎(chǔ)航作為飛行操作員應(yīng)該學(xué)習(xí)和掌握的基礎(chǔ)航空科學(xué)知識應(yīng)該包括：空科學(xué)知識應(yīng)該包括：空氣動力學(xué)、飛機性空氣動力學(xué)、飛機性能、飛行力學(xué)、飛控系統(tǒng)、導(dǎo)航技術(shù)、結(jié)構(gòu)能、飛行力學(xué)、飛控系統(tǒng)、導(dǎo)航技術(shù)、結(jié)構(gòu)完整性、發(fā)動機理論、測控技術(shù)、飛機系統(tǒng)完整性、發(fā)動機理論、測控技術(shù)、飛機系統(tǒng)理論、地面站系統(tǒng)、任務(wù)載荷、虛擬仿真技理論、地面站系統(tǒng)、任務(wù)載荷、虛擬仿真技術(shù)術(shù)等等，可能不同的飛行操作員對某一領(lǐng)域等等，可

50、能不同的飛行操作員對某一領(lǐng)域的知識會有所側(cè)重，但在飛行操作員不充裕的知識會有所側(cè)重，但在飛行操作員不充裕的情況下，通常要求每個操作員都盡可能有的情況下，通常要求每個操作員都盡可能有寬廣的專業(yè)知識，特別是關(guān)乎到飛行安全的寬廣的專業(yè)知識，特別是關(guān)乎到飛行安全的知識是要求每一個操作員必須掌握的。知識是要求每一個操作員必須掌握的。（3 3）工程要求）工程要求 理論知識只是為飛行操作員承擔(dān)飛行任務(wù)理論知識只是為飛行操作員承擔(dān)飛行任務(wù)奠定了技術(shù)理論基礎(chǔ)，隨著參加工程實踐，這奠定了技術(shù)理論基礎(chǔ)，隨著參加工程實踐，這些知識和理論要不斷的應(yīng)用和深化，也就是學(xué)些知識和理論要不斷的應(yīng)用和深化，也就是學(xué)以致用。特別是

51、針對某一型號，操作員必須清以致用。特別是針對某一型號，操作員必須清楚它的特點，做到有的放矢，這也就是工程要楚它的特點，做到有的放矢，這也就是工程要求，主要包括以下六個方面：求，主要包括以下六個方面：氣動特性、飛控氣動特性、飛控系統(tǒng)特性、發(fā)動機特性、結(jié)構(gòu)特性、其他系統(tǒng)系統(tǒng)特性、發(fā)動機特性、結(jié)構(gòu)特性、其他系統(tǒng)特性和綜合信息。特性和綜合信息。要求飛行操作員應(yīng)該認(rèn)真學(xué)要求飛行操作員應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)和消化飛機說明書和飛行操縱手冊，熟記操習(xí)和消化飛機說明書和飛行操縱手冊，熟記操作流程并背誦關(guān)鍵參數(shù)，做到活學(xué)活用。作流程并背誦關(guān)鍵參數(shù)，做到活學(xué)活用。（4 4）飛行技術(shù)要求）飛行技術(shù)要求 無人機的飛行操作員不同于

52、有人機，自主飛行是常態(tài)無人機的飛行操作員不同于有人機，自主飛行是常態(tài)飛行，飛行，因此自主飛行下的操縱技術(shù)也就成為了操作員因此自主飛行下的操縱技術(shù)也就成為了操作員必須熟練掌握的基本飛行技術(shù)。必須熟練掌握的基本飛行技術(shù)。無人機對手動搖桿飛無人機對手動搖桿飛行駕駛技術(shù)的要求相對有人機要低，而且準(zhǔn)確的說是行駕駛技術(shù)的要求相對有人機要低，而且準(zhǔn)確的說是一種遙控飛行，雖然使用的機會較少，但遙控飛行駕一種遙控飛行，雖然使用的機會較少，但遙控飛行駕駛技術(shù)仍是操作員必須掌握的技術(shù)。通常無人機飛行駛技術(shù)仍是操作員必須掌握的技術(shù)。通常無人機飛行操作員還擔(dān)負(fù)著航線規(guī)劃員的職責(zé)，了解航線規(guī)劃的操作員還擔(dān)負(fù)著航線規(guī)劃員的

53、職責(zé)，了解航線規(guī)劃的知識，會使用航線規(guī)劃軟件根據(jù)任務(wù)單規(guī)劃合適的航知識，會使用航線規(guī)劃軟件根據(jù)任務(wù)單規(guī)劃合適的航線也包含在了飛行技術(shù)要求之中。此外，飛行操縱手線也包含在了飛行技術(shù)要求之中。此外，飛行操縱手的日常訓(xùn)練大都在飛行仿真模擬器上完成，仿真模擬的日常訓(xùn)練大都在飛行仿真模擬器上完成，仿真模擬訓(xùn)練也就成為操縱手需要掌握的飛行技術(shù)。訓(xùn)練也就成為操縱手需要掌握的飛行技術(shù)。六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練 美國空軍無人機的操作員大都選自作戰(zhàn)部隊有經(jīng)驗的飛美國空軍無人機的操作員大都選自作戰(zhàn)部隊有經(jīng)驗的飛行員。不僅要求他們駕駛技術(shù)嫻熟，而且要有一定的作戰(zhàn)經(jīng)行員。不僅要求他們

54、駕駛技術(shù)嫻熟，而且要有一定的作戰(zhàn)經(jīng)歷。即使是這樣，還要經(jīng)過無人機基本操縱和作戰(zhàn)使用訓(xùn)練歷。即使是這樣，還要經(jīng)過無人機基本操縱和作戰(zhàn)使用訓(xùn)練后，才能成為一名合格的無人機操作員。經(jīng)過選拔的飛行員后，才能成為一名合格的無人機操作員。經(jīng)過選拔的飛行員要在內(nèi)華達州內(nèi)利斯空軍基地的第要在內(nèi)華達州內(nèi)利斯空軍基地的第1111偵察中隊進行訓(xùn)練，然偵察中隊進行訓(xùn)練，然后，再分配到無人機部隊。所以，通常美空軍稱自己的無人后，再分配到無人機部隊。所以，通常美空軍稱自己的無人機飛行操作員為機飛行操作員為“無人機飛行員無人機飛行員”。2 2美國空軍無人機飛行操作員的選拔方法美國空軍無人機飛行操作員的選拔方法六、無人機飛行

55、操作員選拔和訓(xùn)練六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練 飛行訓(xùn)練在飛行操作員的日常生活中居于主要地位，飛行訓(xùn)練在飛行操作員的日常生活中居于主要地位，是保證其水平的基礎(chǔ)，也是無人機飛行操縱的基石。是保證其水平的基礎(chǔ)，也是無人機飛行操縱的基石。3 3飛行訓(xùn)練飛行訓(xùn)練序序 號號姓姓名名身份身份第一張圖第一張圖120s120s第二張圖第二張圖120s120s眼動次數(shù)眼動頻率(次/s)眼動次數(shù)眼動頻率(次/s)1 1A非專業(yè)1083.601043.472 2B非專業(yè)1023.40923.073 3C非專業(yè)1183.931163.874 4D專業(yè)1133.77903.00眼眼動熱點區(qū)域試驗數(shù)據(jù)動熱點區(qū)域試驗數(shù)據(jù)5

56、959姓姓名名身身份份眼動次數(shù)眼動次數(shù)平平均次數(shù)均次數(shù)眼動時間（眼動時間（s s）平均平均時間時間1234512345A A非專業(yè)370741202424B B非專業(yè)741771216850.219.64.320.56.82014.214.2C C非專業(yè)30427612912566.48.610.319.130.130.119.619.6D D專專業(yè)業(yè)4 47 78 84 46 65.85.81.01.01.41.41.21.20.80.81.21.21.11.1尋找尋找試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計6060六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練六、無人機飛行操作員選拔和訓(xùn)練（1 1）美軍的訓(xùn)練）美軍的訓(xùn)練

57、 美軍無人機操作員資格訓(xùn)練依據(jù)軍種、機種的美軍無人機操作員資格訓(xùn)練依據(jù)軍種、機種的不同存在較大的差異，但各軍種分別還定義了內(nèi)場不同存在較大的差異，但各軍種分別還定義了內(nèi)場飛行員和外場飛行員：飛行員和外場飛行員：p 外場飛行員：在地面控制站外部完成無人機發(fā)外場飛行員：在地面控制站外部完成無人機發(fā)射和回收，可直接利用控制界面和操縱桿操控射和回收，可直接利用控制界面和操縱桿操控飛機。飛機。p 內(nèi)場飛行員：在地面控制站里面控制無人機進內(nèi)場飛行員：在地面控制站里面控制無人機進入戰(zhàn)區(qū)、盤旋待機、執(zhí)行任務(wù)和退出戰(zhàn)區(qū)；通入戰(zhàn)區(qū)、盤旋待機、執(zhí)行任務(wù)和退出戰(zhàn)區(qū)；通常只監(jiān)控自動駕駛儀，也可以在自動駕駛儀的常只監(jiān)控自

58、動駕駛儀，也可以在自動駕駛儀的輔助下用駕駛桿對無人機執(zhí)行有限操作。輔助下用駕駛桿對無人機執(zhí)行有限操作。3 3飛行訓(xùn)練飛行訓(xùn)練1 1） “捕食者捕食者”中空長航時無人機機組編成及人員培養(yǎng)中空長航時無人機機組編成及人員培養(yǎng)美國空軍美國空軍“捕食者捕食者” ” 無人機機組無人機機組成員成員包括包括：無人機無人機飛行飛行操作員、傳感器操作員、常規(guī)數(shù)據(jù)分析任務(wù)規(guī)劃和通操作員、傳感器操作員、常規(guī)數(shù)據(jù)分析任務(wù)規(guī)劃和通信操作員等信操作員等。典型典型情況下，一個任務(wù)配備情況下，一個任務(wù)配備4 4名無人機操作員，可以兩兩名無人機操作員，可以兩兩輪班。一般選擇某一班次中較為資深的無人機操作員作輪班。一般選擇某一班次

59、中較為資深的無人機操作員作為任務(wù)指揮官，但是非航空軍官也可作為任務(wù)指揮官（為任務(wù)指揮官，但是非航空軍官也可作為任務(wù)指揮官（如情報官如情報官) )。整個整個“捕食者捕食者”中空長航時無人機機組規(guī)模取決于任務(wù)中空長航時無人機機組規(guī)模取決于任務(wù)性質(zhì)，最小的機組規(guī)模包含三個人：無人機操作員兼任性質(zhì)，最小的機組規(guī)模包含三個人：無人機操作員兼任務(wù)指揮官、常規(guī)數(shù)據(jù)分析任務(wù)規(guī)劃和通信操作員、傳務(wù)指揮官、常規(guī)數(shù)據(jù)分析任務(wù)規(guī)劃和通信操作員、傳感器操作員。感器操作員。6363美國空軍原則上要求無人機操作員候選人必須是固定翼美國空軍原則上要求無人機操作員候選人必須是固定翼飛機的飛行員或是具有聯(lián)邦航空局商業(yè)飛行執(zhí)照和儀

60、表飛機的飛行員或是具有聯(lián)邦航空局商業(yè)飛行執(zhí)照和儀表飛行等級資格的導(dǎo)航員。已停飛的飛行員也可以，但是飛行等級資格的導(dǎo)航員。已停飛的飛行員也可以，但是必須愿意執(zhí)行全球部署任務(wù)必須愿意執(zhí)行全球部署任務(wù)。由于都是由于都是飛行員或飛行員或?qū)Ш絾T導(dǎo)航員出身出身，因此，因此只需只需專業(yè)化訓(xùn)練專業(yè)化訓(xùn)練，歷時歷時約約5252周，包括在周，包括在T-37T-37上的基礎(chǔ)飛行訓(xùn)練和在上的基礎(chǔ)飛行訓(xùn)練和在T-lT-l或或T-38T-38上的高級飛行訓(xùn)練。聯(lián)合導(dǎo)航員學(xué)員訓(xùn)練大綱根據(jù)專業(yè)上的高級飛行訓(xùn)練。聯(lián)合導(dǎo)航員學(xué)員訓(xùn)練大綱根據(jù)專業(yè)不同歷時不同歷時4040至至7272周不等，武器系統(tǒng)軍官的訓(xùn)練周期較長周不等，武器系統(tǒng)