一、無(wú)人機(jī)地震災(zāi)害應(yīng)用背景
地震具有突發(fā)性、預(yù)測(cè)難度大、而且伴隨次生災(zāi)害，其不可控制因素多，預(yù)防地震十分困難。
地震會(huì)使基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)法承受沖擊波導(dǎo)致建筑物和橋梁倒塌，交通、通訊中斷和公共基礎(chǔ)設(shè)施損毀，以及爆炸、瘟疫、有毒氣體等系列問(wèn)題。因此盡快找到失蹤人員以最大限度地提高他們的生存機(jī)會(huì)非常重要。
無(wú)人機(jī)在地震后的救援工作中不可或缺。救援隊(duì)使用無(wú)人機(jī)識(shí)別因隧道或橋梁塌陷而無(wú)法使用的路線、識(shí)別倒塌的人口密集建筑物、搜索地震失聯(lián)被困的人員等。
四川瀘定地震發(fā)生時(shí)，救援人員就采用無(wú)人機(jī)作為空中救援先鋒協(xié)助救援。無(wú)人機(jī)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)回傳指揮中心，在瀘定縣灣東區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)了2名被困群眾。無(wú)人機(jī)組一邊通過(guò)喊話器讓被困群眾設(shè)置醒目標(biāo)志，保存體力等待，一邊將現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)信息同步推送給空中救援組，成功解救被困人員。除此之外，在無(wú)人機(jī)、遙感衛(wèi)星的綜合作業(yè)下，結(jié)合專家研判分析，分析評(píng)估整體風(fēng)險(xiǎn)情況。
二、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)方案
無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)+有效負(fù)載設(shè)備+前端搭建+網(wǎng)絡(luò)基站+指揮中心。
三、無(wú)人機(jī)地震應(yīng)用場(chǎng)景
1. 災(zāi)區(qū)巡檢
災(zāi)區(qū)救援工作任務(wù)重，獲救人員安置，尋找被困人員，防止二次災(zāi)害發(fā)生，掌握災(zāi)區(qū)整體態(tài)勢(shì)是十分必要的。可采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航線規(guī)劃巡檢，確保災(zāi)區(qū)整體救援工作有序開(kāi)展。
2. 心理疏導(dǎo)
無(wú)人機(jī)通過(guò)搭載喊話設(shè)備，對(duì)被困人員以及災(zāi)區(qū)安置點(diǎn)受災(zāi)群眾進(jìn)行心理疏導(dǎo)，對(duì)有震后災(zāi)害應(yīng)激反應(yīng)的人員進(jìn)行及時(shí)的心理干預(yù)，避免悲劇發(fā)生。
3. 人員搜救
無(wú)人機(jī)搭載高清紅外變焦云臺(tái)相機(jī)進(jìn)行人員搜救，發(fā)現(xiàn)被困人員可實(shí)時(shí)回傳地面控制端，根據(jù)定位進(jìn)行位置鎖定，展開(kāi)救援。對(duì)于地形復(fù)雜不好識(shí)別人員的區(qū)域，可采用紅外模式識(shí)別不同物體溫度，鎖定被困人員。
4. 物資投遞
災(zāi)區(qū)物資匱乏，交通受阻，物資運(yùn)輸困難，無(wú)人機(jī)搭載運(yùn)輸負(fù)載裝置，可將少量物資運(yùn)輸?shù)街付▍^(qū)域，等待道路清理，物資抵達(dá)。
5.建筑廢墟救援
(1) 無(wú)人機(jī)搭載熱成像云臺(tái)相機(jī)進(jìn)行快速人員搜救；
(2) 無(wú)人機(jī)搭載照明負(fù)載快速機(jī)動(dòng)照明，輔助挖掘救援；
(3) 通過(guò)單兵設(shè)備實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面回傳應(yīng)急管理部指揮中心；
(4) 無(wú)人機(jī)進(jìn)行三維模型，通過(guò)云端共享。
6.夜間廢墟救援
(1) 使用類(lèi)似環(huán)繞航線對(duì)核心觀察區(qū)域進(jìn)行拍照，每一張需要調(diào)整曝光，確保可以看清（夜間因光照能見(jiàn)度影響，手動(dòng)建模重疊率需要盡可能高）；
(2) 重點(diǎn)區(qū)域增加航線補(bǔ)拍，注意不要拍完全獨(dú)立的單張照片；
(3)將照片進(jìn)行分析處理，開(kāi)展搜救作業(yè)。
7.通訊基礎(chǔ)設(shè)施
日常生活中，人們通過(guò)手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交流，當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害損壞了這些通訊基站時(shí)，人們?cè)跒?zāi)區(qū)無(wú)法進(jìn)行即時(shí)有效通訊，進(jìn)而使得救援工作更為艱巨。無(wú)人機(jī)則可以建立臨時(shí)“信號(hào)站”，恢復(fù)災(zāi)區(qū)通訊。
8. 損害評(píng)估
無(wú)人機(jī)搭載測(cè)繪相機(jī)創(chuàng)建災(zāi)區(qū)3D模型地圖，確定災(zāi)區(qū)受損情況、對(duì)損失進(jìn)行估值，并為后續(xù)災(zāi)區(qū)重建任務(wù)給予數(shù)據(jù)支撐。
