浙江海警-海鷹遙感無人機(jī)系統(tǒng)介紹

PAGEPAGE16海鷹遙感無人機(jī)系統(tǒng)介紹中國航天科工集團(tuán)第三研究院海鷹航空裝備通用有限責(zé)任公司2013年07月一．公司背景與資質(zhì)1.1公司簡介◆中國航天科工第三研究院已將集團(tuán)內(nèi)分布于北京（航天三院三部）、沈陽（航天三院航天新光集團(tuán)）、天津（航天三院八三五七所）全部無人機(jī)業(yè)務(wù)整合到北京，于2012年底注冊成立了海鷹航空通用裝備有限責(zé)任公司，注冊資金1.2億元?！粼摴居珊教烊嚎毓?，集無人機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)為一體，已成為中國航天科工集團(tuán)唯一的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展平臺。1.2公司資質(zhì)1.3質(zhì)量管控公司通過制定詳細(xì)的質(zhì)量管控程序，明確各環(huán)節(jié)人員任務(wù)分工，通過系統(tǒng)人員分工合作，實現(xiàn)全過程的質(zhì)量控制，建立完善的質(zhì)量管控機(jī)制。其中建立的程序文件如下：Q/Ha9423.1-2012文件控制管理程序；Q/Ha9423.2-2010標(biāo)準(zhǔn)化管理程序；Q/Ha9424.1-2010記錄控制管理程序；Q/Ha9541.1-2010質(zhì)量目標(biāo)管理程序；Q/Ha9551.1-2010質(zhì)量責(zé)任管理程序；Q/Ha9560.1-2010管理評審管理程序；Q/Ha9621.1-2012人力資源管理程序；Q/Ha9630.1-2012基礎(chǔ)設(shè)施管理程序；……1.4參與重大項目2013年5月四川省雅安地震應(yīng)急測繪；神舟六號載人飛船發(fā)射回收氣象探測；XX軍事基地新型尖端武器靶目標(biāo)應(yīng)用；XX軍區(qū)無人機(jī)偵察系統(tǒng)；23個省測繪局產(chǎn)品銷售及示范應(yīng)用遠(yuǎn)離大陸海島礁項目（2009年釣魚島、2010年舟山群島、2011年西沙永興島及東島、2012年釣魚島）汶川、玉樹、雅安地震應(yīng)急飛行；湄公河流域、遼河流域、連云港海域、河北特大洪水、北京7.21暴雨遙感飛行及影像處理；渤海灣邊防海警巡邏飛行；沈陽棋盤山森林防火飛行服務(wù)；南網(wǎng)、國網(wǎng)電力巡線（四川、貴州、北京、內(nèi)蒙古等）；1.5成功案例部分成果航拍0.1m照片海島拍攝-永興島水污染調(diào)查輸油管路巡視電力巡線天津港海上巡邏成果二.信息化立體監(jiān)測系統(tǒng)據(jù)悉2013年7月8日公安部邊防管理局在浙江杭州召開公安邊防部隊信息化深度應(yīng)用推進(jìn)會，公安部邊防局副局長周書奎在會議上強(qiáng)調(diào)，公安邊防總隊要深入推進(jìn)信息化深度應(yīng)用工作，各級要從全局和戰(zhàn)略高度充分認(rèn)識信息化深度應(yīng)用的重要意義，著力提升信息化應(yīng)用能力，推動信息深度共享共用，不斷增強(qiáng)應(yīng)用實效，全面引領(lǐng)公安邊防工作創(chuàng)新發(fā)展。要進(jìn)一步加大力度，促進(jìn)多年積累的信息化建設(shè)成果迅速轉(zhuǎn)化為部隊核心戰(zhàn)斗力，形成信息化應(yīng)用大格局，打造警務(wù)辦公、信息化執(zhí)法執(zhí)勤、信息化作戰(zhàn)、便民便警服務(wù)管理新模式。此會議的召開為深化推進(jìn)信息化建設(shè)指明方向。海鷹無人機(jī)可以作為“深入推進(jìn)信息化應(yīng)用體系”中的一部分，將海鷹無人機(jī)系統(tǒng)融入浙江海警執(zhí)法體系當(dāng)中，同時可與現(xiàn)有海警執(zhí)法設(shè)備如巡邏艇、單兵裝備、執(zhí)法作業(yè)車等組成立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息共享，強(qiáng)調(diào)“立體、全方位、快速反應(yīng)、同步處置”的作業(yè)能力，幫助浙江海警打造“海、陸、空”立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺，擴(kuò)大監(jiān)測面積。如下圖所示：圖立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)平臺在應(yīng)對突發(fā)事件的情況下，可利用海鷹無人機(jī)執(zhí)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測任務(wù)，通過隱蔽地、快速地接近目標(biāo)區(qū)域，實施光學(xué)成像監(jiān)測或視頻監(jiān)測，并通過信息傳輸鏈路實時將信息傳回地面控制或指揮中心，能夠有效利用高空優(yōu)勢對目標(biāo)現(xiàn)場進(jìn)行掌控。2.1海鷹無人機(jī)優(yōu)勢◆機(jī)動靈活、安全隱蔽，加快出警速度目前海警部隊主要裝備218型巡邏艇和“海豹”高速巡邏艇，最大航速分別為航速29節(jié)（約50km/h）和52節(jié)(約96km/h)，而海鷹常規(guī)固定翼無人機(jī)最大飛行速度為140km/h。一旦發(fā)生重大或特別重大級別的突發(fā)事件，海鷹無人機(jī)僅需4人就可在30分鐘內(nèi)完成起飛前準(zhǔn)備工作，然后用140km/h的飛行速度迅速到達(dá)事發(fā)現(xiàn)場，快速獲取現(xiàn)場影視資料，全過程僅依靠遙控器或手提電腦就可以對其操控，方便快捷，同時海鷹無人機(jī)對環(huán)境和氣象條件有較強(qiáng)的適應(yīng)性，受陰、雨、霧、海浪等天氣、海況條件的限制比航標(biāo)船更小，能在5級風(fēng)下完成飛行任務(wù)。在日常工作中海鷹無人機(jī)可以作為常規(guī)巡察工具使用。高空作業(yè)安全隱蔽，降低取證難度海上執(zhí)法不同于陸上執(zhí)法，海警部隊偵辦的絕大多數(shù)案件通常是在不確定海域和惡劣海況下發(fā)生的，案發(fā)第一現(xiàn)場難于保護(hù)，海上調(diào)查取證要求高、難度大，對海警、艦艇官兵的專業(yè)素質(zhì)、體能素質(zhì)和實戰(zhàn)技能提出了極高的要求。而利用海鷹無人機(jī)進(jìn)行執(zhí)法可以有效的規(guī)避此類風(fēng)險，且配套的單缸四沖程發(fā)動機(jī)噪音小，使整機(jī)具有較好的隱蔽性擴(kuò)大監(jiān)視范圍，節(jié)約人成本目前海鷹無人機(jī)具有80km實時圖傳能力，雖不能滿足整條海岸帶的視頻實時傳輸，但可以利用對現(xiàn)有警用工作基站進(jìn)行簡單改造實現(xiàn)對無人機(jī)的一機(jī)多站式的控制，通過設(shè)置多個站點(diǎn)，交替接管，實現(xiàn)長距離監(jiān)視應(yīng)用。如圖所示。圖“一機(jī)多站”超遠(yuǎn)距離控制◆數(shù)據(jù)時效準(zhǔn)確并且可實現(xiàn)信息共享無人機(jī)配置多媒體采集系統(tǒng)，負(fù)責(zé)完成圖像、視頻數(shù)據(jù)的采集，通過無線傳輸方式，傳輸?shù)降孛娴慕邮諜C(jī)。其機(jī)載照相機(jī)、攝像機(jī)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行編碼壓縮，實時把照片圖像、視頻數(shù)據(jù)傳送至地面控制站或指揮中心，能夠?qū)ΜF(xiàn)場進(jìn)行高質(zhì)量的視頻實時采集，并將實時數(shù)據(jù)接入警用公網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)?！糨d荷多樣為維護(hù)治安增加反恐利器海鷹無人機(jī)還能夠攜帶一些重要的設(shè)備從空中完成特殊任務(wù)，可搭載通訊中繼設(shè)備、微光夜視設(shè)備、擴(kuò)音設(shè)備等，可保障執(zhí)法人員第一時間掌握現(xiàn)場動態(tài)，了解事態(tài)發(fā)展趨勢，鎖定可疑人員。2.3應(yīng)用流程◆接到任務(wù)收到指揮中心執(zhí)行任務(wù)指令，無人機(jī)飛行隊做飛行準(zhǔn)備，檢查無人機(jī)，整理工具、設(shè)備，整頓完畢后，待命?！羧蝿?wù)信息從發(fā)射中心處取得發(fā)射信息，明確時間、目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)等，確定監(jiān)視區(qū)域范圍?！艉铰芬?guī)劃根據(jù)任務(wù)信息，結(jié)合地理環(huán)境，規(guī)劃出無人機(jī)的待命區(qū)域、監(jiān)視區(qū)域，據(jù)此范圍設(shè)定合理的飛行航線。◆關(guān)注區(qū)域飛行監(jiān)測無人機(jī)起飛后，在待命區(qū)域空中進(jìn)行盤旋，接到命令后飛向監(jiān)視區(qū)域，執(zhí)行任務(wù)。如圖所示。圖無人作業(yè)流程圖◆提交成果無人機(jī)在監(jiān)視區(qū)域航攝，獲取關(guān)注區(qū)域影像數(shù)據(jù)（照片或錄像），在無人機(jī)降落后導(dǎo)出提交。亦可在飛行過程中做實時傳輸。圖無人機(jī)實時視頻傳輸三．海鷹無人機(jī)系統(tǒng)簡介3.1海鷹無人機(jī)概述海鷹遙感無人機(jī)系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、靈活性高、應(yīng)用簡便、續(xù)航時間長等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足大區(qū)域、長航時對地遙感的需要。海鷹無人機(jī)系統(tǒng)曾應(yīng)用于偵察類無人機(jī)，可執(zhí)行針對敏感區(qū)域的實時圖像偵察、地面目標(biāo)跟蹤、戰(zhàn)損評估等任務(wù)。HW-210長航時無人機(jī)不小于10小時的續(xù)航能力能滿足最遠(yuǎn)150km區(qū)域的全覆蓋且能保證足夠的滯空時間，執(zhí)行緊急任務(wù)能力極強(qiáng)，多次參與國家重大項目飛行任務(wù)，均圓滿完成任務(wù)。HW-220多種發(fā)射回收方式，滑跑起飛、彈射起飛、車載發(fā)射，手動滑降，自動開傘降落，對場地要求極低，并能適應(yīng)高原環(huán)境飛行作業(yè)。2013年4月20日四川雅安地震災(zāi)區(qū)，使用該型號無人機(jī)第一時間取得了合格影像數(shù)據(jù)，用于搶險救災(zāi)。HW-230總體性能優(yōu)異，智能化程度高，搭載相機(jī)和攝像機(jī)同時執(zhí)行航拍和攝像任務(wù)，具有視頻實時傳輸功能，配置簡單，部署靈活，性價比高。3.2無人機(jī)系統(tǒng)的組成海鷹無人機(jī)按結(jié)構(gòu)可劃分為無人機(jī)平臺系統(tǒng)及地面站系統(tǒng)兩部分。無人機(jī)平臺系統(tǒng)包括：有效載荷、結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)、動力分系統(tǒng)、導(dǎo)航與控制分系統(tǒng)、電氣分系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈路等6部分，地面站系統(tǒng)包括：發(fā)射分系統(tǒng)、地面保障分系統(tǒng)、地面測控分系統(tǒng)、圖像處理分系統(tǒng)等4部分。無人機(jī)系統(tǒng)組成如圖所示。圖無人機(jī)系統(tǒng)組成圖無人機(jī)的作業(yè)原理圖3.3無人機(jī)簡介請詳見附件1所示。3.4無人機(jī)培訓(xùn)無人機(jī)與其他商品不同，無人機(jī)操作人員上崗前需進(jìn)行簡單的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，訓(xùn)包括“技術(shù)員和載荷操作人員培訓(xùn)”、“現(xiàn)場/中繼維修培訓(xùn)”、“車間/倉庫級維修培訓(xùn)”，并提供相應(yīng)的文檔和培訓(xùn)教材。培訓(xùn)分為兩個階段：“基礎(chǔ)培訓(xùn)”和“專項培訓(xùn)”，培訓(xùn)內(nèi)容包括：SF-300無人機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論飛行平臺系統(tǒng)培訓(xùn)地面控制站培訓(xùn)任務(wù)設(shè)備培訓(xùn)發(fā)射回收系統(tǒng)培訓(xùn)地面支援保障系統(tǒng)培訓(xùn)3.5交付進(jìn)度及售后服務(wù)交付進(jìn)度：合同簽訂之日起，三個月內(nèi)完成項目交付。售后服務(wù)：（1）無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)備保修期一年，在保修期外提供有償維修服務(wù)；（2）對無人機(jī)專用的系統(tǒng)設(shè)備及備附件，保證5年穩(wěn)定的貨源供應(yīng)；（3）根據(jù)用戶在無人機(jī)系統(tǒng)訓(xùn)練、作業(yè)使用過程中產(chǎn)生的維護(hù)、使用方面的要求和改進(jìn)建議進(jìn)行一定程度的系統(tǒng)優(yōu)化。四、裝備建議4.1推薦機(jī)型多旋翼無人機(jī)推薦理由：可懸停、可對所關(guān)注區(qū)域進(jìn)行跟進(jìn)掌握現(xiàn)場發(fā)展態(tài)勢，對關(guān)注人群進(jìn)行實時跟蹤。長航時固定翼無人機(jī)推薦理由：1200km的續(xù)航能力可對溫州至寧波沿海岸（約350km）進(jìn)行全天時連續(xù)監(jiān)測，而且配套的單缸四沖程發(fā)動機(jī)噪音小，使整機(jī)具有較好的隱蔽性。4.2隊伍建設(shè)通過對浙江沿海的地理信息分析得出，利用海鷹無人機(jī)可以在1小時之內(nèi)完成5～100km2區(qū)域的