我國民(mín)用無人(rén)機自2015年後呈爆發式增長,然而伴随着技術和産品的叠代升級,無人(rén)機标準、法律法規和運營環境等許多相關(guān)内容并沒有同步發展,存在一(yī)定的滞後性,民(mín)用無人(rén)機的發展已受到不完善運行管理(lǐ)和稀缺空域資源掣肘。在此背景下(xià),如(rú)何确保無人(rén)機科學管控、合理(lǐ)運行、規避安全隐患,使各類民(mín)用無人(rén)機在低(dī)空空域實現(xiàn)高效有序飛行成為(wèi)了(le)行業關(guān)注的焦點。
早在2017年,中國科學院地理(lǐ)科學與資源研究所黨委書記、中國科學院無人(rén)機應用與管控研究中心主任廖小罕,就(jiù)在四川航展無人(rén)機論壇上(shàng)針對無人(rén)機實現(xiàn)安全有序運營,提出了(le)建設無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)的建議(yì)和方案。自此以後,在不同的學術交流會議(yì)上(shàng),廖小罕多次報(bào)告中科院在基于地理(lǐ)信息和遙感技術構建無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)方面取得的科研進展。
行業的快(kuài)速增長和管理(lǐ)政策的滞後已成為(wèi)當前主要矛盾
自輕小微無人(rén)機打開了(le)各應用領域的廣闊市(shì)場(chǎng)後,發展勢如(rú)破竹。根據民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)實名登記系統披露的數據顯示,截至2019年5月(yuè)26日,我國無人(rén)機生(shēng)産企業1353家,無人(rén)機登記數量330034架、注冊用戶數量為(wèi)310218個(gè)。
快(kuài)速發展的民(mín)用無人(rén)機市(shì)場(chǎng)迫切需要低(dī)空空域資源的開放(fàng),尤其是輕小微無人(rén)機的禁飛限制。衆所周知,無人(rén)機申請空域難一(yī)直是行業發展的巨大阻礙因素,各地方既強調要支持民(mín)用無人(rén)機這(zhè)一(yī)新(xīn)興科技産業,又宥于國家層面低(dī)空空域政策的滞後,使得無人(rén)機發展步履蹒跚,始終無“法”讓無人(rén)機真正“飛”起來(lái)。
近幾年來(lái)國家相關(guān)管理(lǐ)部門一(yī)直在積極制定、出台法規,《民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)系統空中交通管理(lǐ)辦法》(MD-TM-2016-004)、《民(mín)用無人(rén)機駕駛員(yuán)管理(lǐ)規定》(AC-61-FS-2018-20R2)、《輕小無人(rén)機運行規定》(AC-91-FS-2019-31R1)等管理(lǐ)辦法的相繼頒布,在一(yī)定程度上(shàng)規範了(le)民(mín)用無人(rén)機的發展。
2018年11月(yuè)19日,深圳啓動無人(rén)機飛行管理(lǐ)試點,推出了(le)無人(rén)機綜合監管平台UTMISS系統。在平台統一(yī)管理(lǐ)下(xià),絕大多數消費級無人(rén)機無須申請即可飛行,而對于輕小型、中型及大型行業無人(rén)機用戶來(lái)說(shuō),通過UTMISS平台在線提交空域申請,5個(gè)工作(zuò)日之内就(jiù)能(néng)得到空域管理(lǐ)部門的批複,并在獲得空域使用許可後的飛行前1天15時(shí)前,提出飛行計劃申請,軍航飛行管制部門将在拟飛行前1天21時(shí)前給予答(dá)複。而緊急任務(wù)的飛行申請更将時(shí)限設為(wèi)“30分(fēn)鍾前”。這(zhè)意味着,無人(rén)機合法飛行有了(le)可以落地的解決方案。
雖然無人(rén)機運行的相關(guān)法規正在逐步完善,但(dàn)有關(guān)無人(rén)機的安全隐患事(shì)件仍屢見不鮮,涉及國家安全、航空安全、公共财産及人(rén)身(shēn)安全和個(gè)人(rén)隐私等一(yī)系列難題的解決,都亟需國家給出應對之策。
無人(rén)機占據了(le)民(mín)航空域的“荒山荒坡”
行業的快(kuài)速增長和滞後的管理(lǐ)政策之間(jiān)的矛盾,日漸成為(wèi)業内人(rén)士心頭的“大山”。尤其是空域難的問題,成為(wèi)了(le)行業的痛點和頑疾。
根據《民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)系統空中交通管理(lǐ)辦法》(MD-TM-2016-004)規定民(mín):“民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)僅允許在隔離空域内飛行。民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)在隔離空域内飛行,由組織單位和個(gè)人(rén)負責實施,并對其安全負責。多個(gè)主體(tǐ)同時(shí)在同一(yī)空域範圍内開展民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)飛行活動的,應當明确一(yī)個(gè)活動組織者,并對隔離空域内民(mín)用無人(rén)駕駛航空器(qì)飛行活動安全負責。”
此外,根據民(mín)用無人(rén)機檢驗中心發出的報(bào)告顯示,2019年上(shàng)半年,各雲系統通過交換平台無人(rén)機實名登記校(xiào)驗接口進行校(xiào)驗的無人(rén)機共34474架,運行高度在120米以下(xià)的占88.7%。在飛行時(shí)長方面,運行高度在5米(含5米)以下(xià)的無人(rén)機的飛行小時(shí)數僅占第二季度無人(rén)機總飛行小時(shí)數的12.3%,運行高度在15米(含15米)以下(xià)的無人(rén)機的飛行小時(shí)數占無人(rén)機總飛行小時(shí)數的 28.3%,運行高度在30米(含30米)以下(xià)的無人(rén)機的飛行小時(shí)數占到了(le)本季度無人(rén)機總飛行小時(shí)數的 71.1%。
廖小罕認為(wèi),這(zhè)120米以下(xià)的空域就(jiù)相當于傳統民(mín)航運行空域的“荒山荒坡”,除了(le)直升機起降,民(mín)航和通航飛行活動基本不在這(zhè)個(gè)空域,而90%的無人(rén)機卻在這(zhè)個(gè)空域活動。可以将此空域劃設為(wèi)無人(rén)機的專用空域,通過地理(lǐ)信息技術、精準導航定位、遙感技術等構建不同層次、不同級别的低(dī)空航路(lù)網,使無人(rén)機商(shāng)業化(huà)運營能(néng)夠安全有效開展起來(lái)。
優化(huà)空域,建設無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)
廖小罕用遊泳池做了(le)形象比喻,他說(shuō),一(yī)個(gè)有限的遊泳池,如(rú)果遊泳的人(rén)多了(le)怎麽辦?劃分(fēn)泳道!同樣的道理(lǐ),天空中的無人(rén)機多了(le),也(yě)要規劃航路(lù),按照固定的路(lù)線飛行。這(zhè)和泳池、公路(lù)都是一(yī)樣的模式,隻是低(dī)空規劃無人(rén)機航路(lù)特别是在城鎮化(huà)地區,要做到精準、安全和高效,非常複雜,需要多學科交叉聯合攻關(guān)。
對于大衆比較關(guān)心的無人(rén)機低(dī)空多級航路(lù)構建技術,廖小罕做了(le)詳細解讀,其體(tǐ)系主要包括規則及标準制定、地理(lǐ)格網數據支撐、空域精細結構化(huà)、地理(lǐ)約束條件選擇、航路(lù)敏感地物遙感信息提取、航路(lù)生(shēng)成與優化(huà)、風(fēng)險控制、實地調查、環境影響調查等。要想完成如(rú)此複雜的系統工程,還需要通過實際應用測試掌握大量相關(guān)标準參數,比如(rú)無人(rén)機必須離學校(xiào)教學樓多高多遠(yuǎn)才不會幹擾教學,對障礙物如(rú)燈塔、電杆、電線、風(fēng)車等的安全規避距離等。廖小罕強調,除了(le)航路(lù)構建,面向無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)規範運行的空中交通規則制定和無人(rén)機精準管控技術突破也(yě)同等重要。
在廖小罕看來(lái),無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)是無人(rén)機商(shāng)業化(huà)應用時(shí)代的基礎設施,需要政府規劃布局,需要地理(lǐ)科學和航空科技相結合。随着科技的不斷完善,我們完全可以把這(zhè)塊“荒山荒坡”開墾得非常好(hǎo),能(néng)夠充分(fēn)地讓無人(rén)機,特别是輕小型無人(rén)機的商(shāng)業化(huà)運營發揮巨大的價值。他還呼籲,無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)規劃、建設和運行這(zhè)項大工程并不是一(yī)個(gè)單位一(yī)個(gè)企業就(jiù)能(néng)獨立完成的,它需要國家軍民(mín)空域管理(lǐ)部門、民(mín)航主管部門、科研院所和企業一(yī)起來(lái)做,這(zhè)樣才能(néng)給民(mín)用無人(rén)機的發展開拓一(yī)條真正的出路(lù)。
廖小罕說(shuō),他很高興地注意到近期中國民(mín)航局頒布了(le)《促進民(mín)用無人(rén)駕駛航空發展的指導意見(征求意見稿)》,明确提出了(le)要開展無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)關(guān)鍵技術研究和應用示範,他相信,有軍民(mín)管理(lǐ)部門積極領導,行業凝聚科技力量,共同開展無人(rén)機低(dī)空公共航路(lù)構建研究和早日試點運行,中國一(yī)定能(néng)夠繼無人(rén)機生(shēng)産制造走在國際前列的同時(shí),在無人(rén)機運行管理(lǐ)上(shàng)面也(yě)走出一(yī)條領先國際的科技創新(xīn)之路(lù)。(來(lái)源:智能(néng)制造網)