消雾领域中柔翼无人机的运用及可行性分析
消雾领域中柔翼无人机的运用及可行性分析
1 概述
雾给交通带来的损失是巨大的。有雾飞机无法起飞和降落。海上浓雾会使船只触礁失事；高速
公路上汽车追尾事件的罪魁灾首常常就是雾。现有消雾手段主要采用飞机播撒系统和地面作业
系统，消雾费用成本高。飞机播撒消雾很难达到近地面；地面消雾系统建设成本极高，消雾高
度低、机动灵活性差。两种方式效果都不太理想。采用柔翼无人机作为消雾飞行平台进行低空
近地面消雾是解决这一问题一条好的思路。
1.1 政策背景。国务院 2012 年8月印发了关于《进一步加强人工消雾工作的意见》，到 2020
年，建立较为完善的人工消雾作业体系，基础研究和应用技术研发取得重要成果，基础保障能
力显着提升，协调指挥和安全监管水平得到增强，人工增雨作业年增加降水 600 亿t以上，人
工防雹面积由 2011 年的 47 万km2 增加到 54 万km2 以上，服务经济社会发展的效益明显提
高。
1.2 研制状态。目前，襄阳宏伟航空器有限责任公司成功研制了柔翼无人机，该柔翼无人机突
破了地面牵引发射、遥控技术及动力翼伞飞行控制技术等关键技术，可以实现柔翼无人机应用
于人工消雾飞行作业的功能。2012 年6 “ ”月，襄阳科技局组织了 柔翼无人机 科技成果鉴定会，
鉴定专家包括中国工程院张勇传院士、无人机专家张玉琢教授在内的 7位教授以上的专家。成
“ ”果鉴定结论为该项目总体技术具有国内领先水平。同时建议：进一步提高 柔翼无人机 的应用
领域。
2 柔翼无人机用于人工消雾的技术方案
2.1 工作原理。柔翼无人机是指带动力的精确导航翼伞系统，由动力装置与柔性翼相结合，借
助螺旋桨发动机的推力和柔性翼的升力升空，可自主飞行，或在目标区安置超高频无线电信
标，通过获取无线电信号实施自主寻迹飞行，可随时切换为手动控制模式，通过电子伺服系统
操纵降落伞绳来控制其飞行方向，实现精确着陆。采用柔翼无人机作为飞行平台，按照预定航
线飞行至任务目标点，到达预定地点后根据雾的含水量及温度等指标，在适合高度的云层中根
据预先设定的航线飞行并同时进行播撒催化剂来消雾。
2.2 设备组成。柔翼无人机消雾系统主要由飞行体、放飞装置、导航控制及通讯设备和消雾设
备组成，如图 1所示。飞行体由冲压翼伞、舱体和动力系统组成。
冲压翼伞用于为飞行体提供升力；舱体用于安装各种设备并与冲压翼伞连接；动力系统用于提
供飞行所需的动力。放飞装置用于地面牵引起飞时与牵引车的安装、固定、防护和脱离。导航
控制及通信设备由导航单元、控制单元、通信单元及控制站组成。用于提供飞行任务航线、给
控制单元发送操纵指令；执行导航单元发送的操纵指令，驱动操纵执行机构，改变飞行姿态及
航线；完成对飞行路线的设定、状态数据的输入、飞行指令的发出和飞行轨迹的监控和对飞行
体反馈数据的接收处理。
消雾设备由催化剂和抛撒装置组成。用于装载催化剂并由抛撒装置按照任务计划进行播撒，适
时将催化剂播洒在雾中从而达到消雾作业目的。
2.3 主要技术指标。最大有效载荷 50kg;最大续航时间3h;最大飞行航程 100km;最大飞行速度
50km/h;最大飞行高度海拔3000m;2.4 其他特点说明。具有快速装载、拆卸功能；自主导航控制
系统，可根据任务规划系统执行任务并自动返回；地面手控功能，并与自动控制可随意切换；
“用轮式车辆或拖车放飞；人员配备：1+3”模式，专业 1人，辅助 3人。
3 可行性分析
标签： #无人机
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消雾领域中柔翼无人机的运用及可行性分析 1 概述雾给交通带来的损失是巨大的。有雾飞机无法起飞和降落。海上浓雾会使船只触礁失事；高速公路上汽车追尾事件的罪魁灾首常常就是雾。现有消雾手段主要采用飞机播撒系统和地面作业系统，消雾费用成本高。飞机播撒消雾很难达到近地面；地面消雾系统建设成本极高，消雾高度低、机动灵活性差。两种方式效果都不太理想。采用柔翼无人机作为消雾飞行平台进行低空近地面消雾是解决这一问题一条好的思路。1.1政策背景。国务院2012年8月印发了关于《进一步加强人工消雾工作的意见》，到2020年，建立较为完善的人工消雾作业体系，基础研究和应用技术研发取得重要成果，基础保障能力显着提升，...
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