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小型旋翼无人机在城市管理中的应用论文

时间:2017-12-31 12:09:09 公共管理毕业论文 我要投稿

小型旋翼无人机在城市管理中的应用论文

  小型旋翼无人机在城市管理中的应用论文分析旋翼无人机的特点和优势,提出小型旋翼无人机在未来城市管理中的应用方式,可为旋翼无人机未来的推广应用提供参考。

小型旋翼无人机在城市管理中的应用论文

  小型旋翼无人机在城市管理中的应用论文【1】

  摘 要:随着无人机技术的不断发展,低空小型无人机的应用越来越广。

  关键词:无人机;城市管理;应用

  1 概述

  无人机,全称为无人驾驶飞机,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。

  提到无人机,人们常常会联想到军事高科技作战中,无人机侦察和无人机发射导弹攻击的场面。

  随着无人机技术的发展,无人机,特别是低空无人机在民用领域的运用也越来越多。

  如无人机用于测绘、灾害处理、高速公路巡查、电线巡查等。

  小型低空无人机主要分为两大类:固定翼无人机和旋翼无人机。

  固定翼无人机类似民航飞机和军用战斗机的固定机翼结构,通过固定翼的升力在空中飞行。

  固定翼无人机主要通过投掷或弹射等方式升空。

  旋翼无人机类似直升机,采用单个或多个旋翼,通过旋翼之间的配合获得升力。

  一般旋翼无人机有多个旋翼,如4旋翼,6旋翼和8旋翼等。

  旋翼无人机可以垂直起降。

  固定翼无人机具有巡航时间长、飞行速度快和飞行高度高等特点,目前针对小型低空无人机的应用大多采用固定翼无人机,应用旋翼无人机的相对较少。

  近年来,旋翼无人机技术发展迅速,旋翼无人机不仅在性能上有很大提高,能够满足多种应用的需要,而且价格便宜。

  因此,未来旋翼无人机在民用领域也将会有广泛的应用前景。

  文章重点研究旋翼无人机在城市管理和建设的应用方式。

  2 旋翼无人机的特点和优势

  相比于固定翼无人机,旋翼无人机具有以下特点。

  2.1 飞行条件要求低

  与固定翼无人机的起飞和降落有条件要求不同,多旋翼无人机可以垂直起降,无需跑道、减速绳和回收网,对现场环境要求低,不受场地限制,容易找到起飞和降落场地。

  特别适合在城市中不十分开阔的空域中起飞和降落。

  2.2 反应快

  旋翼无人机可根据需要,方便加载所需的设备后,如照像设备等,随时可以起飞。

  当城市中出现紧急情况时,可根据需要,及时调用旋翼无人机并做出迅速反应。

  2.3 控制和操作简单

  旋翼无人机的原理决定,旋翼无人机可以悬停、倒飞,侧飞等,有利于根据需要对关注对象进行观测,有利于无人机在高楼林立的空域中飞行。

  目前商用小型旋翼无人机的飞行控制操作方便、灵活,不需要专门培训就能够操作。

  很多无人机爱好者不需要经过任何培训,就能熟练操控旋翼无人机。

  2.4 方便传送图像

  目前旋翼无人机大多携带高清照相机或摄像机,配备数据传输设备和系统,无人机上拍摄的照片和视频可以实时、方便地发送回来,使得地面控制人员实时掌握信息,并根据掌握的信息控制和调整旋翼无人机的飞行状态和路径。

  对传送的数据进行专门的图像处理后,可以得到简单的测绘信息。

  如大疆无人机大多提供移动设备App,支持实时图像传输。

  2.5 价格便宜

  旋翼无人机技术目前已经相当成熟。

  小型旋翼无人机的价格便宜,如大疆Phantom 3 Standard的网上报价为3000元左右,大疆精灵3 4K网上报价为5000元左右。

  3 旋翼无人机在城市管理中的应用

  旋翼无人机的上述特点,使得旋翼无人机在城市管理和建设中有应用前景。

  3.1 城市灾害的监控

  当城市的爆炸、火灾、水灾等灾害发生时,有时救援人员无法或不能很快进入受灾的区域。

  这时可利用旋翼无人机携带的照相或摄像设备对受灾区域进行侦察,将同行派图像传送回来,便于及时了解灾情。

  例如,在危险品爆炸火灾现场,在不清楚现场情况下,可首先利用旋翼无人机对现场进行侦察,并将侦察数据传回,帮助救援人员及时了解现场情况,做出正确的决策。

  可以先采用旋翼无人机了解和监控灾情,避免因为不了解情况带来不必要的人员伤亡。

  3.2 小区域的航拍测绘

  利用旋翼无人机携带摄象机进行航拍,可获得城市中小区域的影像数据,对这些数据进行专门处理后,可以得到一些测绘数据,也可以方便形成三维图像。

  如对某个小区进行简单的测绘;对小型旅游景点航拍图像进行后期处理,可方便、迅速、低成本地生成三维图,用于宣传与推荐。

  3.3 城市违章建筑的巡查

  清理城市违章建筑是城市管理的重要工作。

  通过航拍图像可以及时发现新出现的违章建筑。

  特别是高楼上的`违章建筑,这些违章建筑危险性大且具有隐蔽性,只有在空中才能发现。

  通过旋翼无人机提供的航拍图像,不仅能够轻易发现是否存在违章建筑,对违章建筑定位,而且可以测量违章建筑的面积和高度。

  3.4 城市反恐绑架

  城市反恐是城市管理中面临的新问题。

  在反恐指挥控制中,掌握恐怖分子的分布、人质的情况等对指挥决策有重要的作用。

  旋翼无人机可以在人员的操控下,飞到恐怖分子所在区域,采用悬停等控制飞行方式,通过窗口等观察屋内的情况。

  如果恐怖绑架地发生在高楼层,利用旋翼无人机悬停是侦察的最佳手段。

  3.5 大型活动现场的监控

  城市中的大型活动,如集会等,常常监管难度大。

  由于人数多,出现突发事件的可能性很大。

  通过旋翼无人机在空中监控活动区域,可以帮助管理机构实时掌握活动现场情况,根据需要重点观测某个区域,及时发现异常并持续监控。

  4 结束语

  目前旋翼无人机应用大多是个人出于爱好用于航拍,主要是娱乐。

  旋翼无人机要真正走向大规模应用,在飞行稳定性、续航时间、噪音等方面还要有所突破。

  随着旋翼无人机技术的发展和推广应用,旋翼无人机将会有很大的应用前景。

  参考文献

  [1]储庄.无人机在城市应急指挥信息系统的应用[J].测绘技术装备,2012(1):61-63.

  [2]李玉梅.无人机航空摄影在农村土地承包确权工作中的应用[J].价值工程,2015(6):233-234.

  [3]陈雷.无人机在交通应急指挥领域的应用[J].中国交通信息化,2014(4):128-130.

  无人机在城市规划中的3种主要应用【2】

  近年来,随着相关技术的发展,“无人机+”的概念得到各个行业的广泛认可。

  警用安防、消防救灾、环境检测、新闻报道、农林植保等领域均有无人机的参与。

  与此同时,无人机在城市规划中的作用也逐渐受到重视。

  城市规划是研究城市的未来发展、城市的合理布局和城市各项工程建设的综合部署,是城市管理的重要组成部分,是城市建设和管理的依据。

  无人机的优势

  从现有的技术条件来看,城市土地资源调查有多种手段,包括常规的现场勘测、航空摄影与空间遥感技术等。

  其中空间遥感技术以其较高的空间视角为优势,广泛应用于国土资源勘测中。

  然而,由于目前的空间遥感技术主要利用卫星及飞机进行,一则受云层等环境条件影响,二则分辨率较低,其三费用较高,因此在城市规划中的应用具有一定的局限性。

  近年来,随着无人机技术的逐步完善及广泛应用,空间遥感技术的不足得到有效的弥补。

  相比传统的手段,无人机具有几个明显的优势。

  第一,无人机可实现多种功能作业。

  在现有的航空遥感领域中,已经形成比较成熟的无人机航空遥感技术。

  无人机高空遥感多使用大载荷、长航时的大型固定翼无人机。

  在此基础上,为了精准掌握城市局部地区的具体情况,可以利用飞行高度较低且行动灵活的轻小型多旋翼无人机和无人直升机进行低空遥感测绘。

  通过相机等设备收集图像、视频等直观信息。

  无人机低空遥感技术更加适用于违章建筑监管及城市环境监测等领域。

  第二,无人机作业效率较高。

  无人机对起降环境要求较低,不需要专用机场,尤其是多旋翼无人机可随时随地垂直起降。

  同时,无人机飞行高度一般较低,受云层影响较小,甚至可以在阴天工作,增加了空中作业时段,自然提高了作业效率。

  第三,无人机影像分辨率较高。

  无人机搭载的数码相机等机载设备分辨率可达厘米级,影像清晰且细致,反应的地物也比较丰富,容易判读。

  第四,无人机作业成本低廉。