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八号坦克:无人机大发展 呼唤更合理的管理方法

2017-10-25 07:36:41

【文/ 观察者网专栏作者 八号坦克】

今年8月份的时候,民航总局空管行业管理办公室开展了一项名为“无人驾驶航空器专项整治情况暨加强管理工作”的调查问卷。虽然这个文件挂在民航总局官网的一个并不怎么显著的地方,但依旧在无人机行业内引起了不小的讨论。

2017年注定是无人机行业备受煎熬的一年,年初萧山机场的航拍器拍摄进近飞机事件一时间将无人机推到了危害公共安全的罪名之下,随后全国各地多起“无人机”危害民航航班飞行的事件层出不穷。虽然事后查明,这其中大量的涉事飞行器并不是严格意义上的无人驾驶航空器,而属于遥控模型飞机的范畴,但“低小慢”航空器监管上的漏洞确实让无人机行业受到了不小的影响。

萧山机场事件应该是今年无人机企业噩梦的开始,无人机镜头中出现了民航机,这是非常危险的情况

“低小慢”航空器是指主要飞行在接近地面的超低空,飞行速度较慢,体积小巧不易被雷达所发现的一类航空器,这其中包括了各种轻型飞机、滑翔机、滑翔伞、动力伞、各类载人气球、航空模型、无人驾驶气球、系留气球等。

无人机,广义上来说(这里并不是严谨的规定,具体规定看下文)。同遥控航空模型相比,最主要的区别就是是否具备了能够依照任务规划,完成自主飞行的能力。这么一来就很好区分了,我们常见的遥控航空模型(包括部分用于航模比赛,例如F3A项目的遥控飞行器),均不能在脱控的情况下完成自主飞行。这么一来,这些飞行器只能被称为遥控飞行器。

同具备自主飞行能力,能够依照任务规划自主寻的,根据已有航线完成飞行任务的无人机相比,遥控飞行器缺乏了自主飞行能力,必须时刻由操作人员监控其飞行姿态并作出相应操作,才能完成飞行。

而对于绝大多数的无人机来说,任务规划的过程就完成了一次飞行任务的全部操作,在飞行途中操作人员仅需随时监控无人机反馈信息,仅在必要时接管控制权,进行人操飞行。

甚至有的无人机具备了自主完成环境状态监测,自行设置规划航线的能力。这种类型的无人机,其智能化程度已经很高,是真正意义上的无人驾驶航空器。

F3A级别的航空模型,作为专门为特级飞行设计的遥控航模,F3A级别的机器能做出非常复杂而又炫酷的特技动作

使用航模涡喷发动机的歼十遥控模型,甚至可以加装FPV摄像头完成视距外飞行

航模比赛中常见的空战比赛,这些遥控航模的翼展普遍都在一米以上。而且加以改装就能具备超视距飞行能力,但是仍旧不能进行自主飞行,需要操纵员随时操控飞机姿态,严格来说只能算航模而不是无人机

那么来说说我们市面上常见的无人飞行器,其实这些家用“无人机”称其为家用航拍器更为合适。这些设备往往具有以下几个特点,一般是多旋翼;都能进行一定程度的航拍;操控媒介必然包含手机或平板电脑(甚至有些仅凭手机就可以操作)。这些家用航拍器其实都具备了一定程度的智能操作能力,能在一定程度上进行自主飞行。例如较为常见的“一键起飞”“指点飞行”“智能跟踪”这些功能,其实际上就是十分基础的任务规划。这就说明了,这些航拍器都可以划归在无人机的行列中,而不是遥控模型。

任务规划能力是区分无人驾驶航空器和遥控模型最为主要的一项区别,完善的无人驾驶系统除了任务规划能力外,还应具有在任务进行过程中,自主感知环境情况,调整实际飞行路线以完成任务规划的能力

还有一点需要指出的,虽然市面上大多数的消费级无人机都是多旋翼的构型,但并不是所有的多旋翼飞行器都可以算作无人机,就像上文提到的,有些多旋翼飞行器的飞控系统较为基础,仍然没有任务规划能力,这样的多旋翼飞行器依旧只能算作遥控航模。

市售的大多数多旋翼玩具依旧不能算作无人机,但依旧属于轻小慢航空器

那么问题来了,既然无人机产业如此成熟,我们国家有没有一套行之有效的监管体系呢。很遗憾,并没有。

当前,我国在无人机管控上,主要依据的就是中华人民共和国民用航空局飞行标准司制定的AC-91-FS-2015-31号的咨询通告,该通告具体名称为《轻小无人机运行规定(试行)》。(http://www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/GFXWJ/201601/P020160126526845399237.pdf 原文附上,方便大家自行查询)

大家所熟悉的起飞重量大于7Kg应持证飞行等一系列的规定基本都出自这项通告。但是,公众对这项通告的理解存在一定的误区。最简单的便是,并不是起飞重量小于7Kg的无人机就可以无证飞行,根据这项试行通告,即使是起飞重量小于7Kg的无人机,在进行超视距飞行(视距内飞行指航空器处于驾驶员或观测员目视距离半径500m,相对高度低于120m的区域内飞行),或者在人员密集的区域飞行时,也应持有相关执照,并依照相关规定飞行。

但是说到这个执照,问题就又出现了。目前我们国家在无人驾驶航空器领域主要有三个可以称为执照的证件,分别是中国航空器拥有者及驾驶员协会(AOPA)的民用无人机驾驶员合格证(AOPA执照上至今还有着民航总局的logo,但是AOPA早就不是CAAC的分支机构了,而是一个独立的行业协会),这也是现在普遍最被大众所接受和认可的一种执照,根据执飞机种不同,分别针对多旋翼无人机、固定翼无人机、无人直升机分为了三个大类,而针对是否具有超视距飞行资质,分为了视距内驾驶员和超视距驾驶员两种级别。

接下来还有由大疆创新(Dji)牵头,中国航空运输协会通用航空分会和中国成人教育协会航空服务教育培训专业委员联合签发的无人驾驶航空器系统操作手合格证(大疆慧飞,也就是UTC执照),这个执照同AOPA执照相比,其内容更为具体,目前分为航空摄影、农业植保、电力巡线几个专业方向,需要说明的是,UTC执照更多的偏向多旋翼无人机方向。

笔者本人持有的AOPA执照,说实话,对于普通消费者来说确实没有必要考取这么贵的AOPA执照

大疆牵头的UTC执照,以后如果能成为飞行器购买的增值业务,想必会很有市场

而最后一个,可能只有航模爱好者才会有所了解的,是由中国航空运动协会(ASFC)颁发的遥控航空模型飞行员执照。同上面提到的两个无人机执照相比,ASFC执照在文本上已经注明了这是一个提供给航模爱好者的一种“准飞证”,但是限于目前国内条件限制,很多管理机构并没有细化组装航空模型同组装无人机之间的区别,再加上更多的情况下是将“低小慢”整体一刀切,所以ASFC执照也就成为了另外的一种无人机执照。

说完了执照我们再来谈谈“禁飞区”。首先,先为大家介绍一个概念,在我国,空域可以简单分为管制空域、融合空域、隔离空域。这其中,除管制空域外均可以提供给无人机飞行,但是理论上只有在隔离空域中,无人机飞行才是可以在任意区域自选飞行的。在融合空域和管制空域的飞行,必须得到管制部门的许可或管制。

其实在年初各种“黑飞”事件发生之前,一些无人机企业(或者使用这些公司飞控的企业)就已经针对航空安全需求,在一些区域划分了禁飞区。在这些区域内,无人机将无法起飞或限制飞行性能。但是,这些禁飞区的划分均依赖GPS信号,受限于技术条件,一旦对无人机的GPS信号进行屏蔽,这些无人机就存在能够在禁飞区内飞行的风险。就像交通事故更多的是由于使用人违章驾驶造成的一样,这些无人机“黑飞”事故更多的是因为操作人员缺乏安全意识造成的。

不过,不得不说的是,现在大部分地区的禁飞区划分都比较模棱两可。出现了一些诸如:公共场合和人员密集地区不得飞行;大型工矿、企业周边,大型活动现场不得飞行的规定。

这些规定粗看有理有据,实际执行上却存在相当多的缺陷,特别是一些赛事活动现场,设立永久禁飞区显然并不现实,划分临时禁飞区时又很难做到面面俱到。而部分地区虽然已在规定中提到,将会给相关爱好者划分专属的隔离空域用于无人机飞行,但目前看到成果的仅有上海一地。

同时,对于现在大量的无人机企业,如何保障这些企业的测试飞行也是一个迫在眉睫的问题。现行的无人机实名登记管理制度中,对于无人机企业测试使用的原型机十分不友好,从登记注册到飞行报备和审批,这些还没定型的原型机处于在一个“爹不亲娘不爱”的境地。

诚然,无人机行业尚处于起步发展阶段,各项法律法规监管并不完善,但这不代表我们就不应该合理规范的飞行,更不应该故意的使用无人机进行危害航空安全的活动。其实,航空爱好者长期以来都使用额度固定翼和直升机遥控模型进行正常的飞行活动,影响航空安全的事件却很少发生。今年来,随着多旋翼航空器的发展,多旋翼航空器简单易飞,成本低廉的特点使得这一产品迅速发展起来并大量挤占了民用市场。

但是,多旋翼无人机的简单易飞是同传统固定翼和直升机相比得到的,作为一个遥控航空器甚至是一台无人机,是需要大量的练习和相关专业知识的。盲目的将多旋翼飞行器推广到民用市场,确实存在不小的安全风险,普通人未经专业训练,对航空器飞行流程不熟悉,遇到突发情况的处置能力不足,更重要的是缺乏相应的安全知识,安全情况不容乐观。

即使是现在,很多厂家生产的民用消费级多旋翼无人机上,安全提示依旧不足,飞行指导和指引步骤依旧过于简单,很难让用户切实了解到飞行过程中的安全问题。

出于对大家安全考虑的角度,笔者建议:那些并没有过多旋翼无人机飞行经验的爱好者,再购买飞行器的时候,请务必参加经销商组织的培训班,或者根据个人经济能力,考取一个相关的执照。不仅仅是为了以后的飞行方便,更重要的是为了大家的飞行安全。

其实同普通用户需要做的相比,管理机构要做的更多,虽然在现在我们还没有一套真正行之有效且合理的无人驾驶航空器的监管法案,但是八月份进行的“无人驾驶航空器专项整治情况暨加强管理工作”调查问卷却让人看到了一丝希望,无人机立法究竟还有多远呢?

“无人驾驶航空器专项整治情况暨加强管理工作”调查问卷的出现,使得无人机管理立法这个问题又一次出现在公众视野中,虽然一份问卷的发出距离真正立法很有可能还有着很长的时间,但是起码给了从业人员一个信号,立法是无人机管理的必经之路。

笔者阅读这份问卷后认为,虽然这份问卷的专业性并不强,但是其所针对和涵盖的范围相对来说还是比较全面的。有可能会成为后续一系列工作的准备环节。下面笔者就针对这份问卷,对于现在无人机行业,特别是无人机管理上出现的一些误区和问题加以分析。

“无人驾驶航空器专项整治情况暨加强管理工作”问卷大体上被分为了七个不同的项目,除第一部分是针对所有受访者的统一部分外,其余六部分分别是针对军航管制部门、公安部门、工信部门、科研院所和制造企业、航空社会团体和个人用户所设立的调查项目。而这六项中,前三项(即军航管制、公安、工信)是属于管理部门的范畴,后三项(即科研院所和制造企业、航空社会团体、个人用户)是属于实际使用的用户范畴。其实这个划分方法,笔者在大体上是没有异议的。但是笔者认为这里的实际用户中并没有囊括政府部门,公共安全机构这些用户。当然,也可以理解将这些应用单位归到科研院所和制造企业下,但是这样的措辞并不严谨。况且,政府部门和公共安全机构在无人机应用上存在的差距也十分明显,严谨起见笔者认为确实应该为这些机构单独设立一个分类。

说完了分类,我们来分别针对这次问卷的三大部分进行解读。再开始之前,笔者建议大家还是现行阅读这次的调查问卷,这样在后面的阅读过程中避免了一些不必要的误会(网页地址http://www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/TZTG/201708/t20170830_46492.html)。

首先就是针对所有受访群体的第一部分。这部分问卷的主要内容涵盖了无人驾驶航空器的定义,空域管理,操作人员培训及相关称谓,管制管理办法,其他意见建议这几个部分组成。对于大家广泛关心的各类无人机适航资质、无人机夜航和人员密集区飞行这些关键问题都有涉及。特别是这里提到的120m以下高度空域飞行计划申报标准,一旦合理合法化后,绝大多数的爱好者将会有更多的可以用来飞行的区域。工厂单位、科研院所和农业用户的飞行要求也将被大大简化。

优云系统中笔者所在的南京市周边的管制区和禁飞区情况。但是实际上,不同的管理部门之间对禁飞区的标注情况并不一致,比如部分军用机场和废弃机场的管制情况,就存在非常大的差异

对于军队公安管理部门,此次调查对管制部门工作压力以及一些管制方案和管制办法进行了调查。而针对公安机关,主要对于无人航空器的市场流通和相应的管制渠道,特别是对无人机反制措施进行了意见征集。对于工信部门的调查针对的主要是无人机机载无线电设备的管理管控办法。

整体上来说,虽然说这份调查中对管理部门的调查并不是十分详细,但是基本上针对现有管制措施未能涵盖或者模糊不清的范围进行了一些基础的调查。同时针对不同的职能部门的智能特点细化了一些管制范畴。例如针对军航管制部门就提到了机型身份识别相关办法,而针对公安部门则重点侧重了无人机流通和无人机反制相关的情况。

小型无人机在治安战中起到了不小作用,M2步兵战车上也可以搭载无人机反制设备。通过自主寻的和通信链路干扰实现反制无人机的目的,这种“软杀伤”手段目前而言已经非常成熟,国内的公安和其他安防系统采购的便携反制设备基本上也属于这个范畴

对于制造企业、科研院所和用户,调查首先对前段时间推出的无人机实名登记政策推广情况进行了调查。而针对厂家和科研院所,调查主要针对从研发技术手段上对无人航空器进行监管的可能性。特别是目前一些用户对于无人航空器私自改装飞行的情况和原理上的无人机管制手段的执行,进行了一些调查。同时对一些开展实验飞行的单位,实验飞行的开展情况进行了调查。针对航空社会团体,主要的调查方向局限在航空社会团体活动开展和具体管控单位的职责上。对于普通用户的调查则主要针对现在管制单位的管制执行情况。

整体而言,同针对管制部门的调查不同,针对厂家和用户的调查出现了很多重复的内容,当然目前用户群体确实存在大量用户缺少相关知识,法律意识淡薄的情况,调查展开的范围也确实有限,所以出现重复问卷的情况也情有可原。

在某网站上搜索无人机GPS改装相关内容已经没有结果,但是一些民间论坛上,教授用户如何规避GPS电子围栏的教学贴仍旧层出不穷

笔者认为,首先管理部门能够对群众呼声高,管理压力大的无人航空器管理进行调查,这本身就是非常值得赞同的。无人机行业的发展需要一个专业化的管制机构和规范化的管理法规,不管怎样,这次调查为这个美好目标的达成开了一个好头。对于现有的管理办法,存在一定数量的管理漏洞和不合理规定。特别是对于飞行区域的划分和飞行空域的申请,存在含糊不清和流程繁琐等一系列问题。早日设立专项管理机构,早日出台合理的管制条例和法律法规,才能更好的促进无人机行业的发展。同时,监管部门才能合理监管,对于“黑飞”这样的不安全因素,也能更好的进行监管。

笔者作为无人机行业从业人员,自然是希望用户能在飞行前更好的了解手里的飞行器的原理和性能。但是让所有的用户都考取动辄万元的飞行执照既不合理,也浪费资源。对于普通用户而言,学习安全飞行知识,规范化的飞行区域才是他们真正所关心的。

希望能早日看到一份合理的管理条例,也希望大家能遵守法律规定安全飞行,好好享受飞行的乐趣。

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八号坦克

八号坦克

朝鲜人民军武器装备研究者,《朝鲜人民军炮兵装备一览》

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来源:观察者网 | 责任编辑:堵开源
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