摘? 要? 近年來,無人機應(yīng)用技術(shù)在消防救援隊伍中得到】越來越廣泛的應(yīng)用,為進一步加強消防救援隊伍無人機駕駛員人才隊伍建設(shè),切實增強消防通信保障人員無人機實戰(zhàn)飛行操作能力,認(rèn)真分析目前消防救援隊伍無人機駕駛員培訓(xùn)工作中存在的問題和不足,提出對消防無人機駕駛員教育培訓(xùn)的建議,以期有效提升受訓(xùn)學(xué)員的無人機飛行技能與消防救援實戰(zhàn)綜合素養(yǎng),為全國消防救援隊伍培訓(xùn)輸送高質(zhì)量的無人機飛行人才。
關(guān)鍵詞? 消防救援隊伍;無人機;無人機駕駛員培訓(xùn);無人機實訓(xùn)室
中圖分類號:G726? ? 文獻標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2022)07-0118-03
0? 引言
伴隨無人機相關(guān)技術(shù)的迅猛發(fā)展,其應(yīng)用已由過去的軍事領(lǐng)域逐步擴展到電力巡檢、農(nóng)業(yè)植保、測量測繪、航拍攝影和公共安全等領(lǐng)域,使用的范圍越來越廣。特別是近幾年來,各類無人機載荷技術(shù)和方案逐步完善。在一些復(fù)雜災(zāi)害事故環(huán)境現(xiàn)場,如大型化工廠、倉庫火災(zāi)中,現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜、起火面積大,受建筑和煙霧遮擋,消防救援人員難以精準(zhǔn)識別起火點和高溫區(qū)域,在現(xiàn)場信息缺失的情況下進入災(zāi)害事故現(xiàn)場風(fēng)險較高,導(dǎo)致現(xiàn)場無法針對災(zāi)情及時進行合理部署。這時,無人機可以迅速出動到場,快速展開起飛,利用搭載的可見光相機能全面呈現(xiàn)現(xiàn)場,熱成像相機能穿透煙霧以及部分建筑物遮擋,獲取溫度分布,代替?zhèn)刹槿藛T第一時間深入災(zāi)害現(xiàn)場中心區(qū)域獲取相關(guān)信息,協(xié)助消防救援人員準(zhǔn)確識別起火點和高溫區(qū)域,構(gòu)建空間立體的圖像監(jiān)控體系。同時,將無人機災(zāi)害現(xiàn)場畫面通過無線網(wǎng)絡(luò)實時回傳至后方指揮中心,讓后方指揮人員和專家掌握現(xiàn)場信息,實現(xiàn)救援行動的科學(xué)指揮調(diào)度,提升消防救援指揮效能。無人機還可對災(zāi)害現(xiàn)場進行快速二維、三維建模,獲取精準(zhǔn)的可視化信息,輔助消防預(yù)案制定或損失評估。
無人機技術(shù)在消防救援隊伍中得到廣泛應(yīng)用,這就造成消防救援隊伍急需大量具有飛行資質(zhì)、熟悉飛行操作、能承擔(dān)各類消防任務(wù)飛行的無人機駕駛員,而如何有效、高效地開展消防無人機駕駛員培訓(xùn)的問題隨之而來。
1? 目前消防無人機駕駛員培訓(xùn)中存在的不足
為解決消防救援隊伍急需大量無人機駕駛員的問題,目前眾多消防救援總隊及時通過開設(shè)各類無人機培訓(xùn)班來為消防救援隊伍提供大量的無人機駕駛員。但從整體培訓(xùn)的效果和實際使用情況來看,受訓(xùn)學(xué)員的實戰(zhàn)應(yīng)用情況與期望值還存在相當(dāng)大的差距,受訓(xùn)學(xué)員無法第一時間勝任救援任務(wù)需要。這與現(xiàn)行的消防無人機培訓(xùn)的人才培養(yǎng)體系、課程體系設(shè)置、專業(yè)師資團隊、聯(lián)合教學(xué)的程度等都有直接關(guān)系。
1.1? 專業(yè)的師資力量不足
現(xiàn)各消防救援總隊在開展無人機駕駛員培訓(xùn)時,由于受執(zhí)勤備戰(zhàn)因素的影響,無法有效抽調(diào)實戰(zhàn)經(jīng)驗豐富的無人機飛行員來承擔(dān)培訓(xùn)工作,造成缺乏培訓(xùn)師資骨干力量;或因培訓(xùn)認(rèn)證資質(zhì)的問
題,培訓(xùn)工作大都只能依托地方無人機培訓(xùn)公司來完成,而這些地方培訓(xùn)公司師資受限于其自身實力,水平參差不齊且人員流動性大。同時,培訓(xùn)師資缺乏相應(yīng)的消防無人機實際應(yīng)用方面的經(jīng)驗,培訓(xùn)只能按照一般的地方無人機駕駛員要求來組織開展培訓(xùn)和考核,整個培訓(xùn)過程中沒有針對消防實戰(zhàn)應(yīng)用的教學(xué)實踐,造成整體培訓(xùn)質(zhì)量不高。
1.2? 培訓(xùn)教材資源缺乏
目前,消防用無人機的使用主要集中在民用多旋翼無人機領(lǐng)域,而無人機作為一門涉及力學(xué)、通信、網(wǎng)絡(luò)、編程與圖像處理等多學(xué)科交叉的新興學(xué)科,本身可供參考的培訓(xùn)教材不多。多數(shù)地方培訓(xùn)公司仍沿用固定翼飛機培訓(xùn)教材或自行編寫大綱培訓(xùn)教材來組織開展培訓(xùn),僅能滿足一般的無人機駕駛員培訓(xùn)需求,沒有與消防救援相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,無法開展針對性指導(dǎo)學(xué)習(xí)。同時,各類無人機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源也受限于各地方培訓(xùn)公司自行組建自行使用,缺少針對消防無人機培訓(xùn)的實用教材以及較為開放的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)培訓(xùn)資源平臺,這對學(xué)員的專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)造成不利影響,難以滿足消防救援隊伍實際培訓(xùn)需求。
1.3? 實訓(xùn)設(shè)施平臺短缺
無人機技術(shù)作為一門實踐性強的技術(shù),必須進行大量的實際飛行訓(xùn)練,保障充足的飛行時間,飛行實訓(xùn)環(huán)節(jié)是專業(yè)技能提升的重要保障。目前消防救援隊伍無人機培訓(xùn)大都采取交由地方培訓(xùn)機構(gòu)組訓(xùn)的形式開展,培訓(xùn)大都借用地方無人機培訓(xùn)公司的硬件設(shè)備、實訓(xùn)場地等實訓(xùn)平臺資源,一旦地方培訓(xùn)機構(gòu)承培工作結(jié)束以后,各消防救援總隊由于缺乏必要的實訓(xùn)平臺場地,后期將無法持續(xù)組織開展無人機模擬飛行、無人機裝調(diào)實訓(xùn)、無人機日常故障檢修等具有針對性的消防無人機訓(xùn)練,造成難以保持無人機操作人員的操作水平,無法為無人機在消防救援中的高效應(yīng)用提供保障。
1.4? 培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系不全
由于無人機培訓(xùn)屬于新興培訓(xùn)行業(yè),在消防救援隊伍內(nèi)部暫無相應(yīng)的無人機職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和資質(zhì)認(rèn)證,導(dǎo)致消防無人機培訓(xùn)的人才培養(yǎng)體系尚未建立。在實際無人機培訓(xùn)工作中,很多培訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)置尚處于探索階段,絕大部分采取借鑒地方無人機培訓(xùn)的方式,導(dǎo)致消防救援隊伍的無人機培訓(xùn)定位模糊、特色不夠鮮明,專業(yè)實操環(huán)節(jié)的科目設(shè)置不合理。同時,整個消防無人機評價標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)尚未完成,無法有效規(guī)范各地消防無人機的培訓(xùn)工作。
2? 對消防無人機駕駛員教育培訓(xùn)的幾點建議
2.1? 確定培養(yǎng)目標(biāo)及人才規(guī)格
目前,地方無人機培訓(xùn)機構(gòu)培訓(xùn)的目標(biāo)是使受訓(xùn)學(xué)員熟練掌握各種無人機飛行技能,具有扎實的無人機基礎(chǔ)知識和較高的專業(yè)水平,能在無人機操作、維護和開發(fā)等不同方向發(fā)展,具有創(chuàng)新精神,能夠成為無人機設(shè)備操作、編程、維護以及生產(chǎn)組織和管理等方面的應(yīng)用型人才。
針對目前消防救援無人機的實際應(yīng)用情況,消防無人機駕駛員培訓(xùn)應(yīng)充分滿足我國消防救援無人機應(yīng)用發(fā)展需要,通過系統(tǒng)專業(yè)的培訓(xùn)學(xué)習(xí),使學(xué)員既具有扎實的飛行理論知識,又有熟練的無人機駕駛操控能力、無人機裝配設(shè)置能力以及一定的現(xiàn)場無人機檢修和日常維護保養(yǎng)能力,熟悉無人機在消防救援實戰(zhàn)中的任務(wù)應(yīng)用,具有較強的消防實戰(zhàn)飛行能力,并在培訓(xùn)結(jié)束時應(yīng)通過考試取得無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員(A0PA)職業(yè)資格證書,或大疆聯(lián)合中國航空運輸協(xié)會通用航空分會、中國成人教育協(xié)會聯(lián)合推出的UTC培訓(xùn)證件,確保無人機在消防救援工作中合法、安全、高效地飛行。
2.2? 合理設(shè)置培訓(xùn)內(nèi)容科目
在明確培訓(xùn)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,應(yīng)根據(jù)培訓(xùn)任務(wù)需求合理安排學(xué)習(xí)、實訓(xùn)、考核等培訓(xùn)教學(xué)活動。尤其是在培訓(xùn)課時的分配上,要注重實訓(xùn)科目的設(shè)置,保障培訓(xùn)具有充足的實訓(xùn)飛行時間。
在培訓(xùn)內(nèi)容設(shè)置上,既要有無人機航空理論知識、無人機航線規(guī)劃設(shè)計、無人機拆裝與調(diào)試、無人機模擬飛行等必需的無人機專業(yè)內(nèi)容,還應(yīng)有圖形圖像處理、數(shù)字影音處理、無人機航拍攝影、二維三維軟件應(yīng)用、測量測繪軟件應(yīng)用、無人機安全駕駛等消防救援實戰(zhàn)需要的內(nèi)容。
在培訓(xùn)科目的設(shè)置上,要從實戰(zhàn)應(yīng)用出發(fā),設(shè)置緊貼實戰(zhàn)需要,突出無人機穿越障礙物飛行操控能力、超視距飛行操控能力、室內(nèi)飛行操控能力、無人機載荷應(yīng)用和無人機駕駛員心理素質(zhì)訓(xùn)練,保證無人機專業(yè)學(xué)習(xí)與消防救援實戰(zhàn)應(yīng)用相結(jié)合,合理分配培訓(xùn)時長,在實踐飛行時間、科目設(shè)置、考核要求等方面要做到重點突出、實踐到位,切實保障培訓(xùn)實際效果。
2.3? 組建無人機實訓(xùn)室
出于無人機駕駛培訓(xùn)安全性的考慮,應(yīng)組建無人機室內(nèi)實訓(xùn)室,開展室內(nèi)飛行培訓(xùn)既是基礎(chǔ)無人機培訓(xùn)的需要,也是消防救援實戰(zhàn)的需要。
首先,需要組建使用計算機軟件進行模擬飛行訓(xùn)練的模擬飛行實訓(xùn)室,該實訓(xùn)室需配備安裝模擬飛行軟件的計算機、控制飛行的手柄、耳麥等物品,以開展培訓(xùn)初期的模擬飛行訓(xùn)練,熟悉飛行手柄操作,為實際無人機飛行奠定操作基礎(chǔ)。
其次,需要組建可以進行實際飛行訓(xùn)練的室內(nèi)訓(xùn)練飛行實訓(xùn)室,其目的是在一個既能滿足無人機飛行的高度又相對安全的密閉空間內(nèi)開展實機飛行訓(xùn)練,為受訓(xùn)學(xué)員提供一個安全、獨立的實訓(xùn)環(huán)境,同時能滿足消防無人機室內(nèi)飛行科目的訓(xùn)練需要。
最后,需要建立一個安全、空曠,附近無建筑或樹木遮擋的室外訓(xùn)練場地,以滿足戶外飛行訓(xùn)練。
通過建立模擬飛行實訓(xùn)室、室內(nèi)訓(xùn)練飛行實訓(xùn)室和室外訓(xùn)練場地,滿足無人機駕駛員培訓(xùn)實踐飛行實訓(xùn)需要。
2.4? 搭建實戰(zhàn)化的訓(xùn)研平臺
為了全方位培養(yǎng)受訓(xùn)學(xué)員貼近實戰(zhàn)的無人機實際動手操作能力,在培訓(xùn)場地的選擇上可以充分考慮化工、隧道、森林、地下等重特大災(zāi)害事故現(xiàn)場的模擬飛行環(huán)境應(yīng)用。在實際飛行訓(xùn)練環(huán)節(jié),還應(yīng)針對消防救援實戰(zhàn)需求設(shè)計一些針對性訓(xùn)練,如在無人機后期實踐飛行訓(xùn)練中可以加入障礙物穿越、環(huán)繞飛行、定點起降、室內(nèi)飛行等科目,開展細(xì)節(jié)性訓(xùn)練,以更好地提升受訓(xùn)學(xué)員的無人機實戰(zhàn)飛行操控能力。
搭建無人機實訓(xùn)基地時,可以考慮一同購置無人機相關(guān)組裝器件、測試機器件、穿越機和固定翼飛機等多種機型,在學(xué)習(xí)后期的航拍、航測、組裝和調(diào)試等多種學(xué)習(xí)內(nèi)容時,可以組織受訓(xùn)學(xué)員開展無人機組裝與維護、多機型航拍效果對比、多機型多任務(wù)效果對比等科目訓(xùn)練,當(dāng)無人機在消防救援現(xiàn)場出現(xiàn)故障的時候,能第一時間對故障進行判斷并按照程序進行排障。同時,能根據(jù)無人機飛行特點和救援任務(wù)需要,合理選擇相應(yīng)的無人機機型和設(shè)置任務(wù)需求參數(shù),更好地發(fā)揮無人機在消防救援實戰(zhàn)中的作用。
2.5? 加強師資隊伍建設(shè)
由于無人機技術(shù)發(fā)展速度快,載荷應(yīng)用方案多,行業(yè)發(fā)展中對相關(guān)專業(yè)技能的應(yīng)用水平要求較高,為了取得良好的培訓(xùn)效果,從事培訓(xùn)工作的每一名教官都要做到熟練掌握無人機專業(yè)知識,具有較為豐富的飛行經(jīng)驗,善于把握培訓(xùn)教學(xué)規(guī)律,既能承擔(dān)基礎(chǔ)理論的教學(xué)任務(wù),又能指導(dǎo)實際無人機飛行訓(xùn)練操作,并能認(rèn)真總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗,承擔(dān)起相應(yīng)的消防無人機教學(xué)實訓(xùn)一體化教材的編寫任務(wù)。
筆者建議搭建開放的無人機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)培訓(xùn)資源平臺,在一定程度上解決消防無人機駕駛員培訓(xùn)專業(yè)師資薄弱、實踐能力不足等問題。在師資隊伍建設(shè)上,要根據(jù)無人機行業(yè)發(fā)展水平,對整個無人機培訓(xùn)師資隊伍定期進行長期持續(xù)性的無人機專業(yè)培訓(xùn),及時更新專業(yè)無人機知識結(jié)構(gòu),提高團隊的適應(yīng)性。抓好師資骨干人才儲備工作,為克服戰(zhàn)備值勤與教育培訓(xùn)的時間安排矛盾做好準(zhǔn)備,滿足消防無人機駕駛員培訓(xùn)需求。
2.6? 加強與地方培訓(xùn)機構(gòu)合作
在完善自身建設(shè)的同時,還應(yīng)積極加強與地方無人機行業(yè)協(xié)會、相關(guān)專業(yè)院校和無人機廠商之間的合作與交流,在選派專業(yè)師資團隊前往地方培訓(xùn)機構(gòu)定期培訓(xùn),考取AOPA、飛行執(zhí)照等相關(guān)技能資格證書的同時,還可以考慮聘請地方無人機企業(yè)的各類無人機技能人才兼任實訓(xùn)指導(dǎo)教師,就課程建設(shè)、科研合作、師資培養(yǎng)、實訓(xùn)資源建設(shè)、平臺共享等方面積極開展合作,優(yōu)化師資力量、共享培訓(xùn)資源,增強無人機培訓(xùn)的學(xué)習(xí)效果。
在完成培訓(xùn)任務(wù)之余,還可以與地方專業(yè)院校和各類無人機廠商共同探索無人機在消防救援領(lǐng)域的相關(guān)應(yīng)用,開展研發(fā)協(xié)助和進行消防無人機載荷技術(shù)與解決方案消防實戰(zhàn)化測試,充分利用現(xiàn)有無人機技術(shù)提升消防救援隊伍的戰(zhàn)斗力。
3? 結(jié)束語
無人機技術(shù)的快速發(fā)展給無人機在消防救援中的應(yīng)用帶來巨大機遇與挑戰(zhàn),只有對消防無人機駕駛員培訓(xùn)工作進行認(rèn)真探索和研究,明確教育培訓(xùn)目標(biāo),合理設(shè)置培訓(xùn)內(nèi)容科目,建立模擬飛行實訓(xùn)室、室內(nèi)訓(xùn)練飛行實訓(xùn)室和室外訓(xùn)練場地,搭建實戰(zhàn)化的訓(xùn)研平臺,加強師資隊伍建設(shè),加強與地方培訓(xùn)機構(gòu)合作,才能讓消防無人機駕駛員培訓(xùn)工作與消防實戰(zhàn)應(yīng)用對接,有效提升受訓(xùn)學(xué)員的無人機飛行技能與消防救援實戰(zhàn)綜合素養(yǎng),為全國消防救援隊伍培訓(xùn)輸送高質(zhì)量的無人機飛行人才。
參考文獻
[1] 賴劉生,陳友鵬.高職院?!盁o人機應(yīng)用技術(shù)”專業(yè)建設(shè)探索與實踐[J].南方農(nóng)機,2020(15):176,179.
[2] 葉豪爽.無人機應(yīng)用實訓(xùn)的教學(xué)實踐[J].電子技術(shù),2020,49(11):70-71.
[3] 凡進軍,唐道湘.軍地聯(lián)合:創(chuàng)新無人機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)[J].廣東職業(yè)技術(shù)教育與研究,2019(6):28-30.
*項目來源:昆明訓(xùn)練總隊教學(xué)改革項目“《無人機理論與實踐》實訓(xùn)教學(xué)研究”(編號:JG202124)資助課題。
作者:王云鵬,消防救援局昆明訓(xùn)練總隊,中級專業(yè)技術(shù)職務(wù),研究方向為消防通信(650208)。