張韓濤　劉怡彪

摘 要：本文主要分析了無人機系統(tǒng)維護方式相對于有人機的一些特點，并提出無人機系統(tǒng)維護方式存在的一些問題，針對這些問題，提出改進方案，為維護人員學習無人機系統(tǒng)維護方式提供理論基礎，為后續(xù)型號設計提供建議。

關鍵詞：無人機系統(tǒng)；維護方式；改進建議

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.125

1 概述

隨著無人機的蓬勃發(fā)展，無人機在各個領域發(fā)揮著越來越重要的作用，無人機系統(tǒng)各項技術一直處于科技前沿，然而無人機系統(tǒng)的機務維修沒有完整的體系。

本文主要分析了無人機系統(tǒng)維護方式相對于有人機的一些特點，便于地勤人員更快掌握無人機系統(tǒng)機務維修的要點、減少人員培訓時間、加快應用進程、減少機務維修中的風險點；同時通過對比兩類機型可以優(yōu)化無人機系統(tǒng)機務維修的方法，為后續(xù)型號設計提供建議。

2 無人機系統(tǒng)維護保障的特點

2.1 地面維護保障規(guī)模大

無人機系統(tǒng)分為無人機平臺、地面站、保障系統(tǒng)三個方面，無人機的地面維護保障不僅需要對無人機平臺進行地面維護，還需對地面站進行維護保障，地面站保障主要包括地面站的展開與撤收、定周期維護、飛行階段保障等，除此之外，面對特殊任務時，需將無人機地面站部署在野外隱蔽場地，因此需要考慮地面站的運輸、野外電力部署、地面站標定和檢查、環(huán)境隱蔽、人員生理需求等。

2.2 維修體制精簡

傳統(tǒng)的有人機為三級維修體制，即基層級、中繼級、基地級，由于無人機系統(tǒng)需要及時快速地進行維修保障，目前采用兩級維修體制，兩級維修體制的優(yōu)點在于簡化了維修流程、有效利用資源、促進了維修技術的改革。

2.3 系統(tǒng)設計復雜

無人機取消了座艙和高空系統(tǒng)，但增加了飛管系統(tǒng)、鏈路系統(tǒng)、差分定位系統(tǒng)等，切無人機為實現(xiàn)自動飛行，增加了大量傳感器用來反饋系統(tǒng)狀態(tài)，使無人機系統(tǒng)更加復雜。地面站由多輛方艙車組成，各方艙車之間信息交互、信息采集、信息控制復雜。

2.4 人機交互方式差異大

人機交互主要包含兩個方面：一方面，維護人員了解飛機狀態(tài)；另一方面，維護人員向無人機發(fā)送控制指令。傳統(tǒng)的有人機人機交互依靠座艙內顯示器及各種儀器儀表，而無人機上沒有這些設備，現(xiàn)階段無人機系統(tǒng)人機交互方式主要由兩種：地面站和地面設備。地面站作為無人機系統(tǒng)重要的組成部分，擔任著對無人機遙控和遙測的職責；地面設備作為地勤人員人機交互的主要手段，合理利用這些設備可以進行所有的地面維護工作。

3 無人機系統(tǒng)維護面臨的問題

3.1 維修保障管理差異大

作為新興的航空設備，傳統(tǒng)有人機的機務維修保障管理模式已經(jīng)不適用于無人機系統(tǒng)，針對目前無人機系統(tǒng)需大量的配備飛行資源以及飛行流程的特殊性，一項工作的開展往往無法達到預期的效果，整個機務維修保障工作沒有明確的指導性文件以及流程化管理，針對該問題，急需制定一套專門的機務維修保障管理程序用于指導無人機系統(tǒng)工作開展。

3.2 排故難度大

由于無人機系統(tǒng)的復雜性，對機務維修保障人員提出了更高的要求，特別是出現(xiàn)故障時，復雜的系統(tǒng)給維護人員帶來新的挑戰(zhàn)，往往單一系統(tǒng)故障需要從多個系統(tǒng)進行分析，有時還需隔離地面站和飛機平臺；且由于維修體質的簡化，對于基層級機務維修保障人員來說，不僅增加了機務人員的工作量，還需要機務人員在技術層面再做突破。

3.3 人機交互不便

目前無人機系統(tǒng)人機交互主要通過地面站和地面設備實現(xiàn)，使用地面站有兩個不便，首先地面站需要配備更多的人力物力；其次地面站人員無法及時、準確的感受飛機的實時狀況，當無人機出現(xiàn)意外情況時，地面站人員無法及時作出正確的處置。

地面設備體積大，不便運輸，展開不易，如進行某型無人機全面試車時，需用到大量的地面設備，經(jīng)考核，這些設備的搬運、連接、撤收共需50-60分鐘，嚴重增加了工作量，降低工作效率。

4 對無人機系統(tǒng)維護的建議

4.1 維護保障綜合管理程序化

針對無人機系統(tǒng)維修保障管理不全面的問題，建議制定無人機系統(tǒng)維護保障管理文件，對無人機系統(tǒng)維修保障進行程序化管理，其中包含無人機交接管理、人員崗位職責等。

4.2 維修保障信息智能化

針對無人機系統(tǒng)排故難度大的問題，建議開發(fā)遠程信息維護支持系統(tǒng)，該系統(tǒng)功能包含：質量管理、排故引導、信息查詢、異地傳輸、維修策劃等功能，開發(fā)并使用該系統(tǒng)可以有效提高工作效率、綜合維修信息，對后續(xù)型號提供建議。該系統(tǒng)可以遠程與專家聯(lián)系，專家可以更加直觀的了解現(xiàn)場故障信息，對排故工作提出指導意見。

同時提高無人機系統(tǒng)維護人員整體素質，首先，在選拔無人機系統(tǒng)維護人員時充分考慮人員的學歷、維護經(jīng)驗和能力；其次，加強人員培訓力度；最后，監(jiān)督人員在保障過程中的能力提升。

4.3 優(yōu)化人機交互方式

針對無人機系統(tǒng)人機交互方式不便的問題，建議使用綜合檢測車，該車將地面設備的功能集成在一輛車上，通過統(tǒng)一的接口連接飛機，且自身配備電源系統(tǒng)，可以向無人機提供地面電源。

綜合檢測車優(yōu)點在于：

（1）綜合檢測車與飛機連接簡單、移動靈活，極大的減少了地勤人員準備地面設備的時間和體力消耗；

（2）綜合檢測車可以提供一個良好的工作環(huán)境。

5 結束語

本文系統(tǒng)地介紹了無人機系統(tǒng)與有人機在維護方式上的差異，總結了無人機系統(tǒng)地特點及面臨的問題，并提出更改建議。良好的維護性可以給機務維修工作帶來便利、提高工作效率、保障質量安全，相信以后的無人機系統(tǒng)會有更加簡單、方便的維護性。

參考文獻：

[1]王亮，康鳳舉，楊琰，陳懷民.變形無人機地面站一體化設計[J].飛行器測控學報，2013（01）.

[2]趙躍.無人機飛行數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)研究[D].南京航空航天大學，2013.

作者簡介：張韓濤（1992-），男，陜西禮泉人，本科，助理工程師，研究方向：飛機維修保障。