第一篇：无人机研发报告
无人机研发报告
飞行器可用于民用事业、满足国防需求，也可以开发和利用航空资源，国内外对飞行器都进行了大量的研究飞行器的研究主要分为三个类型，固定翼机、旋翼机和扑翼机。无人飞行器（UAV）自主飞行的技术多年来一直 是航空领域研究的热点，并且在实际应用中存在 大量的需求，例如军事（侦察目标捕获与营救任务等），科学数据采集（地质、林业勘探、农业病虫害防治等），视频监控（航拍FPV、影视制作等）等。利用无人飞行器来完成上述任务可以大大降低成本和提高人员安全保障。四轴飞行器具备VTOL(Vertical Take-Off and Landing，垂直起降)飞行器的所有优点，又具备无人机的造价低、可重复性强以及事故代价低等特点，具有广阔的应用前景。它是无人飞行器（UAV）的一种特殊机型，其具有十字排列的四个螺旋桨方便起飞与控制，在低空低速状态，可以在狭小的空间里执行任务。与其他无人机比较，由于结构简单，方便携带且维护成本低。无人自主飞行平台能够自主飞行并完成相应任务，与通用有人飞机相比，其造价低廉，可维护性，使用费用都具有明显优势。在近年来的历次战争中，发挥着重要作用，在民用方面与救灾领域运用前景广阔，例如无人机可在发生灾害后及时实施监控灾情，对救灾和灾害处理产生有益影响。因此对于四轴飞行器的研究具有重大的现实意义。
四旋翼结构最早在20世纪初就已经出现，对于当时的科技水平人们尝试了许多方法，都没很好的完成控制飞行。直到上世纪90年代，随着微型计算机、传感器、通讯技术、能源以及控制理论的发展，给四旋翼的发展带来了质的飞跃，四旋翼的研究已经成为时代的热点。
20世纪90年代之后，随着微机电系统（MEMS）研究的成熟，几克重的MEMS惯性导航系统被制作了出来，使得多旋翼飞行器的自动控制器可以做了。但是MEMS传感器数据噪音很大，不能直接读出来用，于是人们又花了一些年的时间研究MEMS去噪声的各种数学算法。这些算法以及自动控制器本身通常需要速度比较快的单片机来运行，于是人们又等了一些年时间，等速度比较快的单片机诞生。接着人们再花了若干年的时间理解多旋翼飞行器的非线性系统结构，给它建模、设计控制算法、实现控制算法。
因此，直到2005年左右，真正稳定的多旋翼无人机自动控制器才被制作出来。之前一直被各种技术瓶颈限制住的多旋翼飞行器系统突然出现在人们视野中，大家惊奇地发现居然有这样一种小巧、稳定、可垂直起降、机械结构简单的飞行器存在。一时间研究者趋之若鹜，纷纷开始多旋翼飞行器的研发和使用。
四旋翼飞行器是多旋翼飞行器中最简单最流行的一种。如上所述，最初的一段时间主要是学术研究人员研究四旋翼。2010年，法国Parrot公司发布了世界上首款流行的四旋翼飞行器AR.Drone。作为一个高科技玩具，它的性能非常优秀：轻便、灵活、安全、控制简单，还能通过传感器悬停，用WIFI传送相机图像到手机上。
现在的四轴飞行器设计主要是基于经典PID和互补滤波算法的控制系统，飞行器飞行控制算法的设计一直是控制领域众多研究者最关心和最关键的问题之一。传统的控制策略是在飞行器系统的某个特定作用点上首先将系统模型线性化，然后在此基础上运用经典控制理论对系统进行分析和控制，控制精度和控制能力相对偏弱。相比之下，运用现代非线性控制理论设计的控制算法，其性能明显优于经典控制算法。
总的来说，国内外对于四旋翼的研究主要集中在两个部分，其中一部分主要研究在系统建模和不同控制策略的优异与否，例如宾夕法尼亚大学GRASP实验室设计制造的室内四旋翼飞行器，麻省理工学院所设计的四旋翼飞行器，它运用的为扩展卡尔曼算法对姿态传感器得到的数据进行融合滤波，达到稳定控制的目标。可以根据要求按照计划进行自主飞行，并可用过Wi-Fi与地面控制站交互信息。
另一部分则更加侧重飞行器在具体应用中的研究，比较为人熟知的有亚马逊的“首要飞行”无人机送货项目。该无人机结合全球定位系统(GPS)从96个仓库之一直飞订货人门口派送低于5磅的货物，亚马迅86%的运送物品质量都满足此要求。到2013年亚马逊持续对该项目进行安全测试，以获得美国联邦航空管理局的批准。
实际上在四旋翼的研究过程中，其模型机的研制还没有形成一个完备的理论体系，因此有必要从基础模型部分开始搭建研究实验平台。
四旋翼飞行器需要完成稳定飞行以及各种姿态的控制，需要实现对其姿态的感知以及旋翼动力装置的控制。要实现操控人员对飞行器的控制，还要实现无线遥控功能。在四旋翼飞行器的整体研发设计中，飞行控制系统是最基本的组成部分，也是最重要的组成部分。飞行控制器配备各种传感器，以实现对飞行器姿态的测量；配备微控制器经程序设计实现控制系统核心，对传感器测量数据进行融合计算，根据姿态与位置，结合遥控量实现符合要求的控制输出；根据飞行控制器的运算输出，实现电机转速的控制。通过测量、运算、输出完成整个闭环控制系统。因此，飞行控制器的硬件组成部分主要包括姿态传感器、微控制器、电机驱动部分以及电机等。同时还要有合适的稳压电路模块和相应的无线通信模块来实现与地面控制系统的数据交换。如图1-1所示
微控制器微控制器无线无线接收接收模块模块33轴重力轴重力加速度传加速度传感器感器33轴电子轴电子陀螺仪传陀螺仪传感器感器电机驱电机驱动模块动模块电电机机稳压电源模块稳压电源模块
图1-1 硬件结构框图
在飞行器设计过程中，飞行器控制系统软件部分的设计也是极其重要的，软件系统由5部分构成：初始化模块、遥控器解码、姿态处理、综合处理单元和电机驱动。其中，在整个系统设计中，控制反馈环节中的姿态角求解问题，是整个四旋翼飞行器飞行控制器的核心部分之一。如图1-2所示
初始化模块遥控器解码综合处理单元电机驱动姿态处理
图1-2 程序整体结构
在完成硬件系统和软件系统部分的设计并组装完成之后，我们四旋翼进行反复实验与调试试飞并对在实验过程中获得的姿态数据进行了分析处理。
姿态解运算采用互补滤波方式，通过对陀螺仪角速度测量值高通滤波和加速度测量值低通滤波，形成互补方式进行姿态角估算。如图1-3所示，使用上位机显示姿态融合前后 X 轴偏角的波形。红色：加速度计算出的角度；绿色：滤波后的角度。
图1-3 X轴偏角融合效果图
可以看到最前面静止区域，绿色曲线几乎不受噪声影响，说明静止时滤波效果到达要求。图中A部分是静止时产生的数据，由于加速度传感器受噪声污染严重，所以，波形震动较大，对比绿色曲线，说明滤波效果较好；B部分是飞行器从水平状态，绕 Y 轴旋转后不同姿态所得角度融合的结果；C部分是晃动时的数据，加速度传感器受干扰严重，对比绿色曲线，说明互补滤波在本设计中达到了不错的效果。
姿态解算出四旋翼飞行器的俯仰角（Pitch）、翻滚角（Roll）、偏航角（Yaw），倾角曲线如图1-4所示，蓝色是俯仰角，红色是翻滚角，绿色是偏航角。从图像上看，姿态角几乎不受噪声影响。
图1-4 姿态欧拉角曲线图
在试飞过程中，我们对姿态的稳定性能和指令跟踪性能进行实际飞行测试，即分别测试遥控器指令信号为0 时四旋翼的姿态保持性能和遥控指令信号发生变化时四旋翼姿态对指令信号的跟踪性能。在[0, 60]秒内，滚转和俯仰通道的遥控器指令信号均保持为 0，由图 1-5（a）和图 1-5（c）可以看出，四旋翼的滚转角和俯仰角能够稳定在较小角度内。对于滚转通道，在[60, 110]秒区间内，不断小角度变化指令信号，由图1-5（a）可以看出，实际角度基本能够实现对指令信号的快速跟踪；在[110, 130]秒区间内，指令信号大范围持续变化，由放大图1-5（b）可以看出，实际滚转角同样能够实现快速大角度下的指令信号跟踪，而在指令信号恢复为小角度甚至 0 时，实际滚转角仍然具有良好的响应表现。
图1-5（a）翻滚通道性能测试 图1-5（b）翻滚通道性能测试
图1-5（c）俯仰通道性能测试 图 1-5（d）偏航通道稳定保持测试
由图1-5（c）可以看出，实际俯仰角能够实现快速大角度下的指令信号跟踪，而在指令信号恢复为小角度甚至 0 时，实际俯仰角仍然具有良好的响应性能。对于偏航通道我们进行了稳定保持性能测试，即指令偏航角速率始终为 0，考察偏航通道的保持性能，测试结果如图1-5（d）所示，可以看出，在进行上述滚转、俯仰通道测试过程中，偏航通道角度能够保持在 5 度以内，达到了很高的稳定保持性能。
由上述姿态测试可以看出，设计的飞行控制系统能够对姿态实现较高精度的稳定保持和指令跟踪控制，表现出优秀的控制性能。
在对四旋翼的多次试飞试验中发现，飞行器的姿态控制，其俯仰角度与横滚角度的控制误差可以保持在 10度以内，但是偏航角度则经常出现震荡。经分析，偏航角度只有靠1个单轴电子式陀螺仪测量，其温漂导致测量精度与准确度大大下降，使得控制器性能大大降低。
由于陀螺仪传感器几乎不受震动的影响，陀螺仪产生的误差主要是长时间积分的累积误差。短时间内，陀螺仪数据是可靠的；长时间内，需要加速度传感器对其校正，提高数据的可靠性。陀螺仪传感器数据在积分过程中，时间积分为0的噪声数据会被平滑滤掉。
在加速度计与陀螺仪测量值之间设定固定权值，所得姿态角能够满足飞行器基本飞行动作需求。依据实验结果，姿态融合算法存在以下几个方面问题：
（1）测量姿态角时，由于陀螺仪测量角速度随着积分时间的增长，误差会逐渐增大，需要采用加速度对角速度积分进行短期与长期融合修正；
（2）采用固定权值进行姿态融合过程中，融合得到姿态角与最终姿态角有一定差距，固定权值的取值需进行多次试验，并且权值需保留一定的精度才能取得更好的效果；
（3）在嵌入式设备中，类似互补滤波算法以及四元数等运算，仍然需要较长的处理时间；
（4）飞行器偏航角测量是采用陀螺仪角速度计 Z 轴时间积分，角速度值积分短时间内是比较准确，但是积分时间越长，误差则会逐渐积累，所得偏航角与实际偏航角误差很大。则单独使用积分无法得到准确偏航角。
试验中发现，飞行器的姿态控制，其俯仰角度与横滚角度的控制误差可以保持在5度以内，但是偏航角度则经常出现震荡。经分析，偏航角度只有靠 1 个单轴电子式陀螺仪测量，其温漂导致测量精度与准确度大大下降，使得控制器性能大大降低。四旋翼飞行器的稳定性需要进一步实验调试，经多次实验才能得到更加稳定的飞行控制参数。
四旋翼飞行器有着特殊的结构，在军事、工业及民用领域均有广阔前景。固定翼飞行器需要通过控制螺旋桨浆距以完成不同飞行动作，与固定翼飞行器不同的是，四旋翼飞行器仅仅调整四个螺旋桨不同转速即可完成各种飞行动作，且有着极高的灵敏度。通过设置不同系统参数，还可实现对飞行器稳定性及反应灵敏度进行灵活控制，满足各种应用场合不同需求。在未来的研究中，四旋翼的研究必将成为拥有很广的应用价值和使用前景，可以说，在未来的10-20年，无人机行业必将进入黄金发展轨道。
第二篇：认知实习报告 无人机
认知实习报告
专业： 班级： 姓名： 学号： 实践单位：无人机特种技术国防科技重点实验室 实践时间：
一、实习目的
通过对无人机特种技术国防科技重点实验室的四个实验室进行有针对性的参观、学习，可以提高对本专业的了解和认识，增加学习兴趣和增强专业自豪感，为日后专业知识的学习打下良好的基础。同时，实习对学生了解社会、接触生产实际、加强劳动观念、培养动手能力和理论与实践相结合的能力等方面亦具有重要的意义。
二、实习内容
2012年10月15日下午，我们在班主任老师的带领下到位于高新区的无人机所进行参观、学习。
西北工业大学第365研究所（西安爱生技术集团公司）隶属于西北工业大学，坐落于陕西省西安市国家级高新技术产业开发区，是以无人机研发为主，集科、工、贸于一体的具有独立法人资格的现代高科技企业。
国防科技实验室体系由国防科技国家实验室、国防科技重点实验室、国防重点学科实验室三类实验室构成。其中，国家实验室是综合型的实验室，主要从事国防重大基础研究、战略高技术和系统集成技术研究；重点实验室是专业型的实验室，主要从事探索性、创新性和重大关键技术的基础与应用基础研究；学科实验室是基础型的实验室，主要从事国防基础科学和前沿技术领域的新原理、新方法、新技术研究。三类实验室定位和功能不同，相互促进，协调发展。通过本次参观，我们国防意识、专业认知以及目标性都加强了。
进入实验室大楼，就被实验室的简介所吸引，我们都知道2009年10月1日，在60年国庆大阅兵中，首次亮相的无人机方队全部3个型号均由西工大研制生产。于是我们怀着无限的向往进入实验室参观。
第一个实验室是通用半物理仿真/红外末制导仿真系统，以及很多无人机上的零件，如陀螺仪，导航芯片，多级，电源，发电机等等。讲解人员给我们一一介绍了无人机的各种组件，这些都是最最基础的元器件，有很多我们都在学校学习过，介绍过程中，将实物与所学知识相结合，加深了认识。介绍内容包括传感器、陀螺、发电机、液压系统等，其中，传感器让我回忆起好多之前的知识，而我对我们正在学习的陀螺和电机方面的介绍特别感兴趣。在实物的帮助下，一些课堂上难以理解的地方马上就清晰啦。液压方面，结合大二上学期的那次派克之旅，了解了更多关于液压的知识。
第二个实验是视景仿真、射频末制导仿真系统、综合测试暗室，在这里主要是进行飞行环境的仿真与数据的采集。在暗室里模拟无人机的飞行环境，主要是天空电磁环境，通过全天候的红外拍摄，将数据采集到实验室计算机上。然后在科研人员的操作下，对仿真结果分析，提出方案。我们参观时，实验室正在进行实验，不得不说场面还是很壮观的，我们是好奇又叹服。
第三个实验是四旋翼仿真系统，以及无人直升机的性能测试。一进入实验室就有一种亲切的感觉，哪些轻木做的航模曾经也从我们手中飞起过。当然这的实验台要高级的多。在四旋翼仿真系统前，我们与班主任及讲解员讨论了许久，认识了许多新的知识和概念。这样的系统，在国外影片中有见过，但是，作为大学生的我真的很难完成这样的工程系统，由此，我看见了自己与他人的差距，日后还要继续努力才行。
第四个实验是地面站、地形跟随仿真系统、起降模拟系统，这里主要是对无人机起降与飞行过程的模拟与监控。看着一个个的显示台和操作柄，感觉自己已经身临其境了。讲解人员向我们介绍了模拟系统后，又向我们示范了无人机的起飞与转弯过程，让我们更直观的了解无人机的飞行过程。
三、实习总结
虽然实习时间很短，但是我们还是学到了很多知识，无论是元件的还是系统的，都有了更全面的了解。一方面，我们加深了专业知识的认知和理解。另一方面，我们也看见了专业的前景，提高了学习的兴趣。但是，同时我们也不可忽视一些问题。虽然我们的科研一直都在进步，但是与发达国家的差距还是很大，我们不可能依靠他们的帮助而前进，只有我们的科研人员脚踏实地的进行研究，才有希望。而我们现在必须加强文化与道德的学习，将来为我国的科技进步做贡献。
第三篇：无人机水利水电工程应用报告
无人机水利水电工程应用报告
1.无人机的应用
无人机具有机动灵活的起降方式、低空循迹的自主飞行方式，具有快速响应的数据获取能力，应用到水利水电工程中具有重要作用与显著优势，例如： 1.水利工程的安全与环境检测 2.水利工程的测绘
3.动态监测及水域环境监测 4.水土环境检测 5.航摄成图 6.电力巡线
2.具体应用及优点：
1.水利工程的安全与环境检测
无人机进行低空遥感，完成快速测绘及信息监测，具有数据分辨率高、实施快速等优点。利用无人机机动性强，图像分辨率高等特点，结合空间信息技术手段，将高分辨率影像和高精度GPS系统结合起来，为工程生态环境提高直观的分析和科学决策的依据，为大型提防工程、水库及其他水利工程提高有效的安全监测。
2.水利工程的测绘
以无人机作为遥感飞行平台，在机体上荷载数据遥感设备，利用遥感数据处理系统作为技术支撑，可以实时对地或对目标水域进行观测及数据的快速处理。完成数字线规划图、数字高程模型、数字正射影像图的绘制，为工程建设提供重要的信息。
3.动态监测及水域环境监测
利用无人机遥感图像技术，根据水利工程区域内不同时间段的监测图像进行假彩色合成，能够分析该时间段内水域的淹没范围，能够分析水流移动方向和移动速度；利用红外波段的水体辐射率同其他地物辐射率相比，存在较大差异的特点，针对目前水域，选择合适的红外波段，确定水体的阈值。将红外波段辐射过后阈值在该范围内的定位水体，高出阈值的定义为非水体，根据该原理，可以计算水利工程区域内水位值及水位覆盖面积。对水域实施动态监测，能够查明范围内水域的变化情况，通过掌握的水域基础数据来建立水域调查、水域统计及其他管理制度，逐步实现水域管理的信息化，满足社会经济发展和水域管理的需要。利用水域动态监测结果，建立水域变化及非法水域占用资料，为水利管理提供依据
4.水土环境检测
水土保持是水利工程重要作用之一，由于水利工程规模较大，对水域内水土保持及水土流失情况进行统计，单纯依靠人工处理，工作量巨大并且无法确保数据的准确性。无人机技术调查土壤侵蚀定量来完成水土保持的研究能更加快速准确。结合遥感技术及常规方法，在GIS中存取、表达和计算，完成土壤侵蚀定量的计算。利用无人机获取的遥感图像，对水土流失情况、现状及发生特点和趋势，进行科学分析并及时制定针对性改善策略，加快水土流失治理，确保水利工程的实际效用。5.航摄成图
利用无人机遥感图像技术，可对周边环境进行快速侦查测绘，图像信息整合建立周边环境地形模型。有助于对周边环境的巡逻巡检以及观测。
6.电力巡线
装配有高清数码摄像机和照相机以及GPS定位系统的无人机，可沿电网进行定位自主巡航，实时传送拍摄影像，监控人员可在电脑上同步收看与操控。推荐理由：采用传统的人工电力巡线方式，条件艰苦，效率低下，一线的电力巡查工偶尔会遭遇“被狗撵”“被蛇咬”的危险。无人机实现了电子化、信息化、智能化巡检，提高了电力线路巡检的工作效率、应急抢险水平和供电可靠率。而在山洪暴发、地震灾害等紧急情况下，无人机可对线路的潜在危险，诸如塔基陷落等问题进行勘测与紧急排查，丝毫不受路面状况影响，既免去攀爬杆塔之苦，又能勘测到人眼的视觉死角，无人机可快速反映并抵近检查设备情况，配备遥控机手还可对高压线线管进行简单的维修。对于迅速恢复供电很有帮助。
总结：
无人机遥感技术、信息技术、计算机技术、无线通信技术等先进科学技术的整合。应用到水利水电工程中，可以根据不同情况需求用不同设备和技术的组装整合达到各种功能的应用，无人机能够对水利工程实施快速准确测绘、对水域实施动态监测及环境监测、电力巡线等工作有利于确保水利工程的重要作用，对水利工程具有重要意义。
第四篇：无人机反制项目立项报告
XX市信息化建设项目可行性研究报告 第一章 项目概述
1.项目名称
无人机监管与执法平台
2.项目建设单位及负责人，项目责任人
项目建设单位：xx科技有限公司 项目负责人：xxxx科技有限公司经理 项目责任人：xxxxxx警务队
3.可行性研究报告编制单位
可行性研究报告编制单位：xx科技有限公司
4.项目总投资及资金来源
总投资：xxx万人民币
明细：
无人机管理平台：xx万
内外网后台硬件设备与服务器建设：xx万 无人机侦听器设备：xx万
无人机无线信号干扰器：xxx套 =xx万 雷达+光电识别系统：xx万
资金来源： 客户补充
5.主要结论与建议
随着无人机产业的发展，民用无人机设备数量井喷式增长。引导民众安全合法地使用无人机，并对无人机违法行为监管、取证和执法，对于保护人民群众生命财产安全，维护社会正常生活和生产秩序，具有重大意义。
该方案采用信息化技术和手段，解决了非法使用无人机的取证难，执法定位难的问题。并通过设立禁飞区的方式，有效预防了无人机在敏感区域作业带来的各类安全隐患。该方案技术成熟，考虑周详，使用简单方便，具有较强的可操作性，建议实施并推广。
第二章 项目建设单位概况
1.项目建设单位与职能
项目建设单位：xxxx警务队 职能：（1）项目经费筹集
（2）项目相关组织机构资源与设备协调（3）为项目实施部署提供部署环境
2.项目实施机构与职责
实施机构：xxx科技有限公司
职责：（1）开发符合建设单位要求的无人机监管与执法平台（2）提供平台使用技能培训（3）平台使用的运维与保养服务
第三章 必要性 1.项目建设依据
（1）2013年11月，国家民航局发布《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂时规定》。将无人机驾驶员的管理分为三个部分：一是无需证照的管理；二是由行业协会实施管理；三是由局方实施管理。（根据第二个部分，中国AOPA向国家民航局递交了管理备案申请。经过民航局审定，中国AOPA最终获得了此项管理资质。）
一、重量小于等于7公斤的微型无人机，飞行范围在视距内半径500米、相对高度低于120米范围内的，无须证照管理;
二、在视距内运行的空机重量大于7公斤的无人机、在隔离空域内超视距运行的所有无人机，以及在融合空域内运行的重量小于等于116公斤的无人机都须纳入行业管理;
三、在融合空域运行的大于116公斤的无人机则必须全部纳入民航局管理。在融合空域运行的大于116公斤的无人机则必须全部纳入民航局管理。
（2）2017年5月16日，国家民航局发布《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，要求最大起飞重量为250克以上的民用无人机拥有者须进行实名登记。（3）2017年5月17日，国家民航局针对多起无人机干扰航班正常运行的事件，发布了《关于公布民用机场障碍物限制面保护范围的公告》。该公告整理并公布了大陆地区多个机场的限制面保护范围，规定“各类飞行活动应当遵守国家相关法律法规和民航规章，未经特殊批准不得进入限制面保护范围”。
（4）各地区也陆续开始发布通告，设立禁飞区域，限制危害公共安全的无人机操控行为。如：《关于将昆明机场净空保护区域确定为无人驾驶航空器禁飞区域的通告》，《江西省公安厅关于加强民用无人驾驶航空器飞行管理的通告》等
2.现状、存在问题和差距 当前，国家民航总局、各地区政府和警务机关，已经发布了大量关于无人机安全飞行的法律法规或通告。但由于无人机技术发展更新较快，而无人机监管技术落后。执法机构普遍存在监管难、取证难、预防难、对违法违规者定位难抓捕难的问题。随着无人机设备数量的井喷式增长，违法违规使用无人机的现象屡禁不止，“黑飞”的危害还会进一步加大。2013年12月29日，北京国遥星图航空科技有限公司员工操纵无人机进行航空测绘，造成多架次民航飞机避让、延误，军队出动直升机迫降的后果。2017年4月14日开始，成都双流机场17天内共发生9起“无人机扰航事件”，100余航班被迫备降。规范无人机使用行为，除了需要健全相关法律和法规，执法机构对于监管、预防和执法工具的引进也迫在眉睫。
第四章 可行性
1.总体规划编制情况
当前xx市共有xxx平方公里，其中市区xxx平方公里，机场附近xxx平方公里，军事敏感区域xxx平方公里，其他各类无人机危险敏感区域xxx平方公里。此外每天航班xxxx班次，需要限高，以防止民众使用无人机干扰民航正常飞行。预计需要覆盖xxx平方公里，才能解决无人机安全问题。
2.现有软件环境
无人机监管软件：配合无人机侦听设备使用，可以实现5公里内主流无人机的发现、轨迹侦听、无人机使用者身份识别、禁飞区管理、飞行数据统计报表以及历史数据查询等功能。
3.现有硬件环境（1）无人机侦听器设备：可配合无人机侦听软件使用，可侦听市面上90%以上的无人机设备。
（2）便携式反制设备：一体化设计、重量只有1.5kg、可随身携带，单人使用。可对主流小型无人机进行干扰，使其返航或迫降。有效反制距离达1.5公里，可对2.4G，5.8G遥控频段以及卫星导航频段有效干扰。功率最大时，持续时间长达1小时。
（3）雷达+光电识别系统：雷达扫描探测可疑目标，光电识别跟踪系统对可疑目标跟踪识别。预警距离2km，识别距离1.5km。
4.现有机构和专业人员
xxxx 5.系统技术路线选择
（1）采用无人机侦听器设备与无人机监管软件，实现无人机违法行为的侦听、取证与历史记录管理，以及设立禁飞区，预防无人机在敏感区域作业。（2）采用便携式反制设备，现场执法，迫使非法作业的无人机迫降（3）采用雷达探测空中可疑物体，光电识别系统识别并跟踪可疑物体。
6.效益分析
xx市每年因无人机违法事件造成xxxx的经济损失，用以排查无人机违法案件的警力经费投入高达xxxx。并且无人机设备数量每年以xxxx的速度增长，如不及时更新监管方法，每年各类损失将高达xxxx。采用该系统，可预防大量因为违法使用无人机而造成的经济损失，同时节约大量执法成本。预计每年经济价值高达xxxx。具有巨大的经济价值、社会价值。
第五章 需求分析 1.目标需求分析
（1）实现无人机的行为的监管（2）对违法行为能够预警识别（3）有效协助民警执法抓捕
2.项目建成后单位主要职能和核心业务信息化覆盖程度
无
3.现有业务功能，业务流程和业务量分析
无相关现有业务。
4.软件需求
（1）发现无人机，并获取无人机制造商，型号，操作人等相关信息（2）对无人机违法行为识别，预警
（3）具有禁飞区功能，在禁飞区内，无人机不得作业（4）具有各类统计报表功能
5.硬件需求
（1）无人机侦听器设备：可配合无人机侦听软件使用，可侦听市面上90%以上的无人机设备。
（2）便携式反制设备：可随身携带，单人使用。可对主流小型无人机进行干扰，使其返航或迫降。可对2.4G，5.8G遥控频段以及卫星导航频段有效干扰。（3）雷达+光电识别系统：能探测可疑物体，并对物体跟踪识别。
6.网络需求
公网环境 7.辅助环境需求
无
8.信息资源规划和数据库规范要求
无
第六章 安全性
1.安全系统需求
无
2.备份系统需求
无
3.运行维护需求
提供一年维护服务。
第七章 概算
1.项目建设期
（1个月）基础设备采购:（1周）设备安装调试（6个月）项目定制开发（1个月）项目验收（1年）项目维护
（起始与终止时间，客户填写）
2.实施进度计划及资金使用计划（分）
（1个月）基础设备采购:硬件设备采购+定金支付：xxxw（1周）设备安装调试完毕并投入使用：xxxw（6个月）项目定制开发:xxxw（1个月）项目验收:xxxw（1年）项目维护：尾款xxw（起始与终止时间，客户填写）
3.项目总投资估算表
总投资：xx万人民币 明细：
无人机管理平台：xx万
内外网后台硬件设备与服务器建设：xx万 无人机侦听器设备：xx万
无人机无线信号干扰器：xx万*xx套 =xx万 雷达+光电识别系统：xxx万
4.项目运行维护经费估算表
第一年：xx万（运行维护培训）第二年以后：xx万（定期的软件升级和硬件维护）
第八章 共享
1.现有信息资源共享情况
无
2.项目建设需共享的信息资源
无
3.项目建成可提供的信息资源
无人机及机主违法历史记录
第九章 项目招标方案
1.招标范围
内部立项，不走招标流程。
2.招标方式
内部立项，不走招标流程。
第十章 项目风险与风险管理
1.风险识别和分析
项目技术成熟，无风险。2.风险对策和管理
项目技术成熟，无风险。
第十一章 附件
无
第五篇：无人机人才需求调研报告
玉溪技师学院 玉溪工业财贸学校
低空无人机操控技术专业人才需求
调研报告
2017年8月
摘 要
为了解当地及周边地区相关企业和低空无人机操控技术专业技能型人才规格和数量需求，掌握低空无人机操控技术专业毕业生就业现状和职业发展情况，实现技能型人才培养和行业需求对接，保证人才培养质量，服务产业升级发展，特开展低空无人机操控技术专业人才需求及毕业生就业调查。
调查对象：一是中等职业学校低空无人机操控技术专业毕业生可能服务的相关行业企业；二是联办学校低空无人机操控技术专业毕业生；三是行业从业人员。
调查目的：一方面为了了解相关企业对低空无人机操控技术专业人才的需求数量、规格要求以及招聘途径、内部人才培养途径以及与学校合作意向等问题；另一方面为了摸清毕业生的就业情况、薪酬水平、岗位职责、职业生涯发展情况等。
由于调查范围较广，本调查采用组织教师下企业实地调研,与企业部门领导、工程技术人员、一线职工及本专业毕业生进行座谈、讨论，企业现状参观，现场提问并发放调研表及调研问卷。在对毕业生跟踪调查中，共发出100张调查问卷，收回98张；在对行业调查中，共发出20张调查问卷，收回19张；在对家长调查表中，共发出100张调查表，收回91张。
通过座谈、讨论、参观和对调查问卷的汇总和分析，得出了调研结论，为低空无人机操控课程设置和人才培养模式改革提供了坚实的基础。
一、调研背景及目的
（一）调研背景
为我市提供更多就业机会，天津博诺机器人与我校开展校企合作，培养低空无人机操控技术专业人才。后期将引进低空无人机操控相关企业进驻玉溪市，提升我市工业水平。
低空无人机操控技术是一门新兴的综合性技术，自在我国推广和应用以来，在军用和民用技术领域获得了广泛应用。在具体应用中，低空无人机也成为我国国防建设、地质勘测、电网巡视、高速公速巡查、气象检测、海事巡逻等多个领域所采用的作业手段和提升产业规模水平发展的工具。甚至在近几年的几场国际局部战争中均大批量的使用了无人机，可以预见的是无人机在未来战场上的用途将越来越大，它必然会成为世界各军事大国武器装备发展的重点。
（二）调研目的
通过深入行业和企业走访管理人员、专业工程技术人员、生产一线的技术工人及毕业生，进行调查分析，为增设低空无人机操控技术专业及专业定位、专业建设提供基本依据。
1．通过调研进一步明确低空无人机操控发展趋势及专业人才的需求状况；
2．根据行业对低空无人机操控技术专业人才的需求，确定是否增设专业、专业定位、专业建设与校企合作；
3．明确低空无人机操控技能型人才的能力要求、需求层次、招聘途径、内部人才培养途径；
4．了解毕业生的就业情况、薪酬水平、岗位职责、知识技能应
用情况等问题；
5．增强学校与企业的联系，进一步完善校企合作。
二、调研对象、方法、内容
（一）调研对象
本次调研对象为企业管理人员、工程技术人员、生产一线的技术工人及天津现代职业技术学院培养的毕业生。
企业调研对象分为：国有企业，合资企业，集体企业和私营企业。调研企业以天津和深圳地区的企业为主，主要是最近几年学校毕业生的主要去向企业。直接参观走访的企业和学校为天津博诺机器人技术有限公司和天津现代职业技校学院和等。
（二）调研方法
1.网络收集资料。收集行业发展资料、博诺机器人技术有限公司资料及天津现代职业技术学院相关专业建设情况、我国低空无人机操控技术行业发展前景分析等；
2．问卷调查。问卷调查用人单位、毕业生及家长的相关信息；
3．访谈、考察、实地参观。通过上门访谈、实地考察的方式了解用人单位、兄弟学校、毕业生的相关信息；
4.组织研讨会。组织由校内教师和合作单位专家参与的多种研讨会，研究专业增设及专业建设相关工作。
（三）调研内容
1．了解企业规模、性质、人员构成等基本情况；
2．了解行业企业对急需人才应具备的知识、操作技能、职业道
德、学历、特长等要求及人才需求情况；
3.对生产设备和工作场所进行调研，如车间设备、产品的调查，还有办公环境的调查；
4．对低空无人机操控的工作流程进行调研，了解学生上岗后的具体工作流程；
5.对兄弟学校的办学理念、专业设置、教学活动、师资队伍结构、校企合作程度等进行调查；
6．大英县中等职业技术学校低空无人机操控技术专业毕业生就业情况；
7.了解家长对子女的专业选择、就业期望、未来发展和对我校的专业设置的建议。
三、调研数据分析
调研过程中得到了广大毕业生和用人单位的大力支持与配合，毕业生和有关人员都很认真、客观地填写了问卷上的各个项目。调查问卷统计结果基本达到了调研目的，为学校在专业申报、课程设置、教材开发、教学方法、毕业生就业指导等方面提供了极其重要的依据。
（一）行业发展趋势与专业人才数量需求
无人机除了在军事领域中执行侦察、监视、火力打击、通信等多种任务外，在民用领域亦可完成灾害评估、地质勘测、航拍航测、警用高速公路巡查、森林防火、海事巡逻等多种任务。另外，在泥石流、地震、风暴等自然灾害中，无人机通过及时快速的传递信息，5 也发挥了极其重要的作用，已经成为我们人类对抗自然灾害不可或缺的工具。由此可见，无论在军事还是民用领域或是抵御自然灾害中，低空无人机的应用越来越广泛，因此也带来了大量的低空无人机操控及应用人才的需求。
仅以测绘行业为例，在全国范围内推广应用固定翼轻型无人机航摄系统，为国家应急救灾等工作提供数据获取手段，是国家测绘局的一项重点工作。仅2010年，就有16个省、市航测单位装备了无人机航摄系统，这也标志着曾在汶川大地震抗震救灾及灾后重建中发挥重要作用的无人机航摄系统已开始全面装备测绘单位，但是目前国内无人机操控手及相应的地勤人员、航测数据处理人员均由一些社会培训机构短期培训而成，不仅在数量上无法满足当前的社会需求，在人才质量上也无法满足用人单位的要求。在其他无人机应用领域中也出现了此类的人才短缺现象，严重制约着企业产业升级、安全作业、成本节约等方面的发展。
因为低空无人机操控企业不会直接招聘普工，急需经过培训的专业人才，据行业统计和预测，今后全国低空无人机操控行业技能型人才年需求量约30万人。目前除部分高校开设了低空无人机操控技术专业外，专门培养低空无人机操控技能型人才。
（二）低空无人机操控企业专业人才需求分析
此次共调研企业10家，发放《低空无人机操控技术专业企业人才需求调查问卷》20份，收回有效问卷19份；发放《低空无人机操控技术专业毕业生调查问卷》100份，收回有效问卷98份；发放《低空无人机操控技术专业学生家长调查问卷》100份，收回有效问卷
91份。
本次调研企业中，有2家国有企业，有1家集体企业，有15家私营企业，合资企业2家，均为低空无人机操控企业。
企业招聘人才侧重因素的调研中，我们设计了工作经验、学历、职业资格等级、个人修养、其他等5个选项，经分析整理发现企业更看重的是人才的职业资格等级和工作经验。对于生产岗位人才需求，总体趋势是：技术工人的人才层次集中在中职毕业生和具有中级职业资格等级证书者，动手能力强，胜任操作岗位快；管理人员集中在高职和本科学生，做事成熟。
调研数据统计结果显示，企业生产技术人员主要工作岗位分布为：生产流程设计8%，产品制造75%，品质管理10%，售后服务7%。学生毕业后胜任工作时间，通过对大英县中职校毕业生问卷调查表分析，学生毕业后即可胜任工作的占78%，一个月后胜任工作的占16%，三个月胜任工作的占6%。说明经过学校培训，毕业生能立即或很快胜任低空无人机操控相关岗位工作。
（三）低空无人机操控技术专业毕业生现状分析
根据毕业生调查结果统计，目前大英县中职校毕业生从事低空无人机操控技术专业工作的人员，年龄平均19.8岁，平均月薪4500元左右，大大高于同龄其他工种的工人。岗位集中在生产一线，生产流程设计8%，产品制造75%，品质管理10%，售后服务7%。
在企业对中职毕业生能力要求中，90%以上的企业最看重学生的岗位操作能力，其次是工作态度。企业目前招聘人员的途径主要是以学校毕业生招聘和劳动市场招聘为主，劳动市场招聘一般是熟练
技术工人，学校应届毕业生一般需进行一段时间的顶岗实习才能胜任工作。大中型企业急需经过学校系统培训的专业人才。
四、调研总结
（一）人才需求和就业情况
根据以上调查、统计数据和分析，可以得出如下结论： 1.低空无人机操控技术专业是高科技产业、朝阳产业，专业人才需求量大。我市引进相关产业后，需要大量经学校系统培养的专业人才。在我校开设低空无人机操控技术专业是大有发展前途的，将为地方经济发展培养专门人才。
2.毕业生普遍认为大英县中职校目前开设的课程比较合理，能够基本满足现在的岗位需要，建议多增加实习，尤其是生产性实习或企业顶岗实习。
3.低空无人机操控技术专业毕业生的就业环境和待遇。现有大中型企业就业方面的法律意识强，管理比较规范，因此就业环境好，工资待遇较高，目前起薪不低于4000元，企业缴纳五险一金。
4.企业对毕业生的使用培养情况。在毕业生的使用和培养方面，绝大部分企业都是非常重视的。对新就业的毕业生，采用岗前培训，让其充分了解企业；对已上岗的毕业生，安排师傅传帮带，让他们尽快熟练工作。专业技术强、动手能力强的毕业生受到普遍欢迎。
（二）人才培养方向定位
1．企业对证书要求。中职毕业证书和职业资格等级证书，特别欢迎具有中级以上的低空无人机操控职业资格等级证书。
2．企业急需一线技能型人才，主要集中在生产流程设计（8%），产品制造（75%），品质管理（10%），售后服务（7%）。企业不仅需要大批生产一线操作工人，也需要一些既有技术又能沟通和管理的全能型人才，以满足生产与管理的要求，企业对中职生在职业道德、人文修养等方面也提出了更高的期望。
3．企业对于校企合作共同培养学生表现出很大兴趣。通过本次调研，更多的企业表达出合作意向，他们希望企业人才培养工作可以与学校合作完成，使人才培养的目标和方法更有针对性，培养的人才更能够适应岗位需求，到企业上岗后能够快速地胜任工作。
（三）对本专业建设的建议
调研过程中发现，众多企业人才匮乏，严重制约企业的发展与壮大，未来几年低空无人机操控技术专业人才需求旺盛。
1．对人才培养模式创新的建议
不断深化产教融合、校企合作，积极探索构建“双主体育人、双导师教学、双身份学习”的现代学徒制，努力提升技术技能型人才培养的适应性、针对性和有效性。坚持“教、学、做”合一的教学原则，增强教学的实践性、针对性和实效性。形成以生产过程为主线、学生技能为重点的分阶段递进式教学模式。通过校内实训基地全真模拟训练和校外实训基地组织顶岗实习，实现校内实训、校外顶岗实习、工学过程紧密结合，提高学生适应职业岗位的能力；主要培养学生的专门化技能，开展以企业岗位生产任务为内容的训练，以校企共建校外实训实习基地为平台，组织毕业顶岗实习，使学生的专业技能达到一个更高的水平。
2．对完善课程体系的建议
构建科学的课程体系，满足企业岗位能力需求。按照“实用、适度、够用”的标准设置课程。在课程开发上，应该采用“精简、压缩、增加、综合”的方法，精简重复交叉的内容，压缩不必要的内容，增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的课程，把培养某项综合能力所需的课程内容按照知识点和技能点加以筛选综合，形成新课程。目前开设低空无人机操控技术专业的四个方向：生产流程设计，产品制造，品质管理，售后服务。
3．对专业课程教材开发的建议
在中国低空无人机操控行业协会指导下，聘请行业专家、院校教授指导，由我校开发教材。综合课程的教材要将相关领域的专业知识和职业能力要求进行整合，突出专业知识和职业能力的综合应用，突出生产和职业活动的实际需要，突出新知识、新技术运用。项目课程的教材要从简单到复杂，从单一到综合，构建项目式教材的体系，并进行编写，也可以直接将企业典型真实的课题作为教材的内容。项目课程教材内容更应该是完成工作任务（项目）的任务书，至于学生在实施项目的过程中所需的更多的知识，可以在教师和师傅的指导下自主地通过其它多种途径获得，包括学科型的教材，或由教师适当讲解，但不必由教师包办或系统讲授。项目课程的教材必须是动态的，应不断修改，及时将职业活动中体现新知识、新技术、新工艺、新方法运用的工作任务引入到教学中。
4．对教学方式的建议
进一步强化实践教学。根据培养目标和职业技能鉴定考核的要
求，围绕“一专多能、一生多证”，建立以基本技能、专业技能、综合技能实训三大模块为主线的实践教学体系。一年级主要进行基本技能实训，使学生对所学基础理论知识有更深刻的认识和理解，并掌握本专业的基本操作技能；二年级主要进行专业技能实训，使学生熟练掌握本专业要求的专业技能，实训时间不低于4个月；三年级主要进行综合技能实训，进入相应岗位顶岗实习不低于4个月，让学生参加职业技能鉴定考核，获得相应的职业资格证书，并利用产学结合，让学生参与生产及就业环节，毕业后能尽快顺利地适应工作。
5.对实训基地建设的建议
进一步加强校内外实训基地建设，深化校企合作，引进企业先进的生产工艺和企业文化，推进工学结合的人才培养模式改革。由遂宁英创力电子科技有限公司在我校投资建设实训基地。根据企业生产流程需要，在我校建立完整的实训生产线，满足学生实训需要。
6．对师资队伍建设的建议
坚持培养和引进相结合的原则，逐步优化师资结构，建设“双师”结构优化和“双师”素质优良的教学团队；培养一批集理论水平、实践动手能力、教学能力于一身，具有创新精神的骨干教师；聘请企业中具有丰富实践经验的技术骨干来校教学，建设一支稳定的兼职教师队伍。
7．对毕业生就业的建议
以培训基地为载体，强化学生的质量意识、效益意识、执行意识、创新意识的培养，塑造学生的职业精神，提高学生的职业技能，11 引导学生向“学徒—准员工—员工—优秀员工”发展。做到招生即招工，毕业即就业。学生入学即与企业签订培养及就业协议，确保100%对口就业，支持学生创业，确保毕业生就业起薪不低于4000元。
8．对校企合作、校校合作的建议
依托天津博诺机器人技术有限公司组建的由相关企业和职业院校组成的全国低空无人机操控技术专业教学联盟，企业出技术、设备，选派专业教师，为学生参加实训实习提供符合法律规定的实训条件和学习保护措施；由学校出场地、厂房、教学及生活用房及配套设施。充分利用天津现代职业技术学院的师资阵容强、成才渠道多、薪资待遇高的优势，开展深度合作。吸纳各联盟单位先进的办学理念和科学的管理制度，资源共享、优势互补。
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