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对无人直升机安全性的研究

2017-12-01李华代飞扬张晓峰

西部论丛 2017年8期
关键词:保障安全

李华 代飞扬 张晓峰

摘 要:无人直升机以其自身所具备的灵活性、独特性等特点,在诸多领域中得到广泛应用。为使无人直升机的作用能够得以充分发挥,必须确保其安全性。基于此点,本文从无人直升机的特点分析入手,提出无人直升机安全性保障措施。期望通过本文的研究能够对无人直升机安全性的提升有所帮助。

关键词:无人直升机 安全 保障

1无人直升机的特点

无人直升机是一种不需要驾驶的航空飞行设备,它由无线电遥控装置控制飞行,能够垂直起落降,可将之归入到旋翼飞行器的范畴。随着无人机应用领域的逐步扩大,使得与之相关的技术,如新型复合材料、传感器、动力系统、控制系统等,得到快速发展,无人直升机也以自身所具备的独特飞行性能和使用价值获得人们的关注。无人直升机主要是由本体、导航与控制系统、无线电系统、载荷设备等组成,其具有如下特点:

1.1灵活性

由于无人直升机能够垂直起落降,所以并不需要为其配置专用的飞机跑道,由此使得无人直升机具有较强的机场适应性。它在飞行中的机动性和灵活性是其它无人机无法比拟的,这使无人直升机机具备了极强的生存能力。

1.2独特性

无人直升机本身所具备的独特飞行能力使它的应用领域要远远多于其它类型的无人机。由于无人直升机可以平飞和悬停,从而使其能够执行特殊任务,如侦察、实时监视、空中巡视、目标探测等等。

1.3故障率低

由于无人直升机上并没有设置尾桨,从而降低了来自于尾桨的故障率,这对无人驾驶情况下的安全降落十分有利。随着无人直升机故障率的降低,使其飞行稳定性获得大幅度提升。

2无人直升机安全性保障措施

为使无人直升机的作用得以最大限度地发挥,必须保证飞行的安全性和稳定性,因此把控好细节显得尤为重要,必须做好各项安全检查和测试工作,使无人直升机所有的参数指标均处于正常值以上方可起飞。具体的安全保障措施如下:

2.1飞行前的检查

在操作无人直升机飞行之前,必须严格按照调试流程,对所有的部件进行检查,任何环节和细节都不能忽略,因为即使很小的问题,也可能导致无人直升机飞行中出现安全事故。

2.1.1机械检查。①在对无人直升机进行上电之前,操作人员应当机械部分的零部件进行检查,看外观是否完好,有无损坏的情况,并对螺旋桨进行重点检查,看表面是否存在油污或是裂纹等现象。同时,看螺旋桨的旋转方向是否正确,是否牢固可靠,有无松动的迹象。若是检查中發现螺旋桨存在问题,必须更换新的螺旋桨,否则不可以起飞,以免飞行中发生安全事故。

②操作人员应当对无人直升机的电机进行检查确认,看安装是否牢固可靠,若是电机存在松动的情况,则必须进行紧固,否则不得起飞。同时,操作人员可对电机进行转动,看是否灵活,有无卡涩的现象,查看电机线圈上有无杂质,电机轴是否存在明显的弯曲现象等等。对电池进行检查,看安装是否正确,电量是否充足,若是电量过低应当进行充电,如果充电异常,则应检查电池看是否损坏,对于损坏的电池必须进行更换。

2.1.2电气检查。对无人直升机上的所有电气接头进行检查,看是否紧密,插头有无松动的迹象,接触是否良好;对电线的外皮进行检查,看有无损坏的现象,若是局部脱皮应当及时处理;对电子设备进行检查,看是否牢固可靠,设备上有无积灰,如果有应当及时进行清理;对电子罗盘进行检查,看指向是否与机头指向一致;对地面站的屏幕进行检查,看显示是否正常。

2.1.3上电后检查。当无人直升机上电以后,在地面站与之进行配对前,应当先插电源的负极,点击配对后,再插电源的正极;在对电池进行接插时,应当明确电路的连接方式,即串联还是并联,防止插错造成电池烧损或是飞行控制器损坏;当成功配对后,应在不安装桨叶的前提下推动油门,看电机是否能够正常转动;对电子设备进行检查,看有无异响、震动、发热等现象;按照无人直升机的使用教程对磁罗盘进行校准;对手柄的设置情况进行检查,看超声波是否禁用,所有参数是否按照飞行要求进行设置;起飞前,应当对周边的情况进行确认,并确定GPS星数是否达到规定要求。

2.2飞行中的安全措施

当无人直升机起飞后,应对其姿态、飞行时间和位置等信息进行关注,如果需要进行远距离飞行,则必须实时掌握飞行状态;若是进行飞行演示,由于周围会有客户或围观群众,为避免发生安全事故,应当要求这部分人员与无人直升机保持10m-15m左右的距离,不可靠近,当有人靠近时,为保证安全不得起飞;无人直升机飞行的过程中,必须保证有充足电量可以安全返航;当进行超视距飞行时,必须对地面站中显示的无人直升机飞行姿态、速度、所处的高度、电池电量等信息进行密切监视;无人直升机起飞后,应当对其飞行数据进行实时掌握,确保所有指标完好;当无人直升机结束飞行任务降落后,应当对遥控器进行加锁,并将电源切断,以免误操作引发安全事故。

2.3加强维护

为使无人直升机保持良好的性能,避免在飞行过程中出现安全问题,应当加强维护,具体措施如下:每隔10天左右,应对无人直升机进行一次全面的维护和保养,并在每次飞行任务结束以后,对机体表面、螺旋桨桨叶表面上残留的杂物进行清理,避免金属连接部位老化,影响飞行安全;对于易损的零部件,应当进行及时更换,在降低故障发生的基础上,延长无人直升机的飞行寿命。

结 论

综上所述,无人直升机的安全性是使用者比较关注的问题,如果飞行中出现故障,可能会引发安全事故,所以保障无人直升机的安全显得尤为重要。在无人直升机起飞前,应当做好包括机械和电气部分在内的检查工作,并在飞行过程中采取合理的安全措施。同时,应当加强对无人直升机的维护,使之保持良好的性能。

参考文献

[1] 刘海.小型无人直升机飞行控制中的动力规划技术研究与设计[D].华南理工大学,2017.

[2] 尹鹏飞.无人直升机飞行质量自动检查验收方法及影像处理技术[D].河南理工大学,2015.

[3] 武子恒,蒋仕,梁书豪.基于电场信息的交流架空线路无人机巡线安全距离仿真研究[J].电子世界,2018(7):87-88.

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