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轻小型无人机遥感发展报告:了解无人机的多个第一次

1.第一个民用无人机遥感国家科技项目

2008 年国家科技部在“十一五” 期间地球观测与导航技术领域部署了国家“863” 计划重点项目“无人机遥感载荷综合验证系统”,支持中国科学院光电学研究院、北京大学地空学院、中电科技集团54 所及总参有关研究单位联合攻关,以解决我国对地观测技术与应用快速发展中载荷航空飞行验证环节缺失的问题。该项目旨在实现对天基遥感载荷严格验证的常态化、低成本运行,提高对地观测数据质量和应用效益,并在国家应急响应和对地观测基础数据获取等方面发挥重要作用。该项目是国家立项民用无人机遥感第一个重大科技项目,2012 年10 月9 日顺利通过由科技部高新司组织的项目验收。

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无人机遥感载荷综合验证系统/图 来源网络

2.第一次在抗震救灾中获得无人机遥感影像

2008 年5 月12 日,汶川特大地震发生,全国启动应急响应机制,多批无人机遥感力量赶赴灾区,其中由中国科学院遥感应用研究所组织的无人机遥感队伍于5 月15 日中午12 点41 分获取德阳市绵竹汉旺镇首张无人机遥感影像,第一时间反映灾情信息,拉开了无人机遥感应急应用的大幕,具有划时代意义。

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德阳市绵竹汉旺镇无人机遥感影像/图 来源网络

3.第一次在地震发生当天获得无人机遥感影像

2013 年4 月20 日上午8 时2 分,四川省雅安市芦山县发生7.0 级地震。下午2 时15 分,国家测绘地理信息局紧急派往雅安市芦山县的无人机成功获取到芦山县灾区中心太平镇的首批高分辨率航空影像(附图25),技术人员在第一时间赶制出了第一张芦山县太平镇震后无人机航拍影像图,分辨率达到0.16m,该影像图迅速通过卫星远程传输给国务院应急办、国家减灾委、国土资源部、中国地震局和四川省有关部门等,用于指挥决策和抢险救灾。

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灾区地震当天影像/图 来源网络

4.钓鱼岛遥感成像及持续监测

2009 年6 月5 日,中测新图(北京) 遥感技术有限责任公司联合沈阳航天新光集团有限公司完成钓鱼岛首次航摄,地面分辨率0.1m,制作完成钓鱼岛主岛航空影像图,这期间拍摄到日本军舰。

2012 年4 月27 日~ 5 月27 日,搭载双频GPS 飞控,获得了钓鱼岛及其附属岛屿全覆盖的0.1m 分辨率遥感数据,通过稀少无控制测图技术,完成了1∶2000 大比例尺地形图测图,填补了钓鱼岛及其附属岛屿无大比例尺地形图的历史空白。该成果供14 个国家部委使用。

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钓鱼岛及附属岛屿航空正射影像图/图 来源网络

2014 年7 月28 日从浙江省苍南县霞关镇起飞和回收,实际飞行870km 航程,持续飞行9h,第三次成功获取了钓鱼岛主岛和南北小岛(总面积约12 km2 范围) 0.05m 高分辨率遥感影像和POS数据,使得钓鱼岛监测进入常态化。

2012 年10 月1 日,北京天下图数据技术有限公司获取了钓鱼岛主岛和南北小岛的无人机遥感影像。

5.第一个轻小型无人机综合验证场

随着无人机遥感技术在大面积高分辨率测图、灾害实时监测。抢险救援等方面的迅速发展和发挥的卓越作用,无人机遥感综合验证场及面向全国的无人机遥感网的建设已经成为继卫星遥感、通用航空遥感技术之后的新兴发展方向。为进一步深化警民合作,推动无人机遥感在武警部队各领域的科技创新应用,2014 年12 月,科学技术部国家遥感中心联合武警警种学院签署推动无人机遥感警民应用战略合作协议,在北京建立了首个警民共用的轻小型无人机综合验证场。并建立以基层武警部队作为无人机遥感布设点的遥感网,通过有效检测与评估无人机系统功能、特性与作业能力,为武警部队无人机装备及应用提供科技支撑,为规范、健康可持续发展警民无人机遥感应用提供保障和平台。

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第一个轻小型无人机综合验证场合作签约仪式/图 来源网络

6.第一次跨国应急救援

2015 年4 月25 日14 时11 分,尼泊尔(北纬28.2 度,东经84.7 度) 发生8.1 级地震,造成大量人员伤亡,中尼公路受灾中断。武警警种学院无人机地质侦测分队第一时间接到上级命令,即刻奔赴灾区救援,利用携带的近、中、远程无人机系统,完成境内公路55.7km,境外公路157.2km 的侦测建立重要灾害点的高清三维影像,快速量测灾害体体积,通过点、线、面结合的现场空间信息和灾前卫星影像对比分析,及时进行地震灾害链、应急救援行动和承灾体风险的“三位一体” 现场综合研判。为现场救援力量应急响应和科学指挥提供了可视化技术支持。

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航测准备与路线/图 来源网络

7.南极无人机遥感成功首飞

2007 年12 月,北京航空航天大学“雪雁” 无人机成为我国首次在南极作业的无人机系统,获取了中山站附近10km? 的正射影像。2014 年12 月,“大白鲨” 无人机对中山站以南50km×10km 的区域开展详细遥感作业,同步获取皮温、粗糙度和航拍数据。国家“863” 计划“十一五” 到“十二五” 期间,连续支持北京航空航天大学。

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无人机在南极的遥感作业/图 来源网络

8.北极无人机遥感成功首飞

由于受极端天气(低温、大风)、磁场及场地等因素的限制,北极地区的航空遥感作业具有很大的局限性和危险性。2014 年8 月,北师大团队在北极新奥尔松地区(北纬79 度) 对黄河站周边多条冰川进行了航拍。此次作业共飞行两个架次,总飞行里程超过150km,获取航空影像107 景。本次飞行是我国民用遥感无人机作业中纬度最高的一次。

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飞行准备与航拍照片/图 来源网络

9.第一个有世界影响的无人机企业

深圳市大疆创新科技有限公司(DJI-Innovations,DJI),成立于2006 年,是全球领先的无人飞行器控制系统及无人机解决方案的研发和生产商,客户遍布全球100 多个国家。公司致力于为无人机工业、行业用户以及专业航拍应用提供性能最强、体验最佳的革命性智能飞控产品和解决方案。
公司产品包括商用飞行控制系统、ACE 系列直升机飞控系统、多旋翼飞控系统、筋斗云系列专业级飞行平台S1000、S900、多旋翼一体机Phantom、Ronin 三轴手持云台系统等产品,近几年营销收入增长百倍,产品占据全球小型无人机市场份额的半数以上;2014 年不同系列产品先后被英国《经济学人》 杂志评为“全球最具代表性机器人” 之一;被美国《时代周刊》 评为“十大科技产品”;被《纽约时报》 评为“2014 年杰出高科技产品” (杨彦,2015)。

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大疆创新科技有限公司研发的四旋翼无人机/图 来源网络

10.海拔最高的无人机遥感作业

由于受自然环境、装备条件和技术水平等方面的限制,长期以来西部约200 万km? 的国土一直没有国家基本图———1∶5 万地形图。在西部测图工程中,部分区域受到天气、地形等因素影响,难以采用卫星、有人机航空遥感或者人工采集的方式获取数据,中国测绘科学研究院利用高原型无人机航摄系统完成了30 个县城区域的0.2 ~ 0.3m 分辨率航空摄影获取,飞行42 架次,获取影像12030 张。其中革吉县飞行高度为海拔6000m,实现了雪域高原历史上首次无人机测绘遥感应用,制作了30 个县城区历史上首张高分辨率正射影像。

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西藏革吉县航空正射影像图/图 来源网络

(来源:UAS)

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