无人机:安全与风险 · Lv1 入门 · 约 20 分钟
飞行前检查与紧急情况处置
飞行前检查按“通电前目视检查 → 通电后确认 → 起飞前最终确认 → 低空悬停”的顺序进行。只有通电前可以触碰旋转部件;发现异常就从修好、更换、不飞中选择。失效保护是在异常时让机体切换到预先设定的安全动作(自动返航、自动降落、悬停)的机制。返航高度要根据障碍物、人、水面和电量,按每个现场来决定。
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您将学到什么
- 能够按“通电前目视检查 → 通电后确认 → 起飞前最终确认 → 低空悬停”的顺序进行飞行前检查,并说明为什么是这个顺序
- 能够根据检查中发现的异常或校准警告,自己做出“不飞”的判断
- 能够说明失效保护的种类(自动返航、自动降落、悬停),以及返航高度和电池折返点的思路
- 发生失联、电量低或 GNSS 丢失时,能够按照优先顺序(机体 → 去向 → 联络)选择第一步行动
检查与判断
在起飞前叫停
飞行前检查是为你保留“不飞”这一选项的最后机会。发现的危险源(危险的源头),只要还在地面上,就能安全地排除。
顺序是有原因的。螺旋桨等旋转部件只能在通电前触碰。通电之后,不要用手碰,而是通过屏幕和周围情况来确认。
多数机型的开机顺序是“先遥控器、后机体”,关机时则相反。不过各机型不尽相同,机体的使用说明书永远是第一位的。
发现异常时,哪怕让客户等,也要把安全放在首位。“修好、更换、当天不飞”这些选择,只有在地面上时才能做。不同阶段能发现的异常不同:松动要靠通电前的目视检查,晃动要靠低空悬停才能发现。任何一个阶段都不能省略。
检查的内容与“不飞”的判断
检查要找的,是会让机体在飞行中失去推力或位置的原因。发现问题时有三种选择:修好、更换、当天不飞。把理由说清楚,也就能向客户解释。
- 通电前:查看螺旋桨、电机、螺丝和电池,找缺损、松动、鼓包和损伤
- 通电后:查看屏幕上的警告、卫星、电量、设置和返航点,找警告、不足和设置错误
- 起飞前:查看周围的人、障碍物和风,找靠近的人、计划外的障碍物和强风
- 低空悬停:查看反应、声音和晃动,找操作响应的延迟、异响和倾斜
传感器校准不是每次都做,而是在机体提示需要时、在离上次很远的地方飞行时、以及运输或受到强烈撞击之后进行。步骤和频率以机型说明书为准。
- 罗盘校准:在室外开阔处,远离钢结构、钢筋、汽车、磁铁和智能手机,按屏幕提示转动机体
- IMU(惯性测量单元)校准:把机体放在水平且稳固的台面上,保持静止等待
- 校准无法通过或警告不消失时,换个地方重做;仍然不消失就不飞
电池鼓包、螺旋桨有缺损或裂纹、校准警告不消失——这些都不能成为“先飞飞看”的理由。校准警告不消失,是在告诉你传感器的数值不可信。鼓包的电池不要使用,单独隔开放置,处理方式请遵循“认识无人机的部件”一课和厂家的说明。
失效保护与 GNSS 丢失
失效保护是预先决定异常时机体如何动作的机制。代表性的有自动返航、自动降落和原地悬停。名称和可选的动作因机型而异。
GNSS 丢失是指卫星位置信息无法使用。由于失去了保持位置的依据,只靠 GNSS 保持位置的机体,即使松开摇杆也不会停住,而是顺着风向漂移。因为不知道自己的位置,有些机型无法使用自动返航或原地定点,具体动作因机型和设置而异。请事先查阅机型说明书确认。
风速为 2 m/s 时,风速 × 时间(10 秒 20 m)大致就是原本静止的机体被吹走的距离。实际也可能更少;但如果在移动中丢失,机体会带着惯性冲得更远,遇到阵风或高处的强风会被吹得更远。如果有其他位置传感器,有时可以起到帮助作用。
自动返航的前提是机体知道自己的位置和返航点。例如,有一座约 35 m 高的塔,而返航高度只有 30 m,返航路线就会撞上塔。但也不是越高越好。设得太高,爬升和下降都要耗电,机体在空中的时间也会变长。太低有障碍物的风险,太高有电量的风险,两头都要顾及。因此要根据障碍物高度、路线下方的人、是否在水面上以及电量余量,在现场决定返航高度和结束方式(返航还是降落)。
本节练习(在课程中完成)
- 排列检查流程
- 螺旋桨上的小缺口
发生异常时
发生异常时的优先顺序
发生异常时,按照异常时的优先顺序行动:①保持机体安全,②决定去向,③联络。在航空领域,按英文首字母也称为 Aviate-Navigate-Communicate。事先定好顺序,慌乱时也不会犹豫。
- 失联(通信中断):首先注视机体的动作(所设定的动作,例如自动返航),其次让周围的人远离
- 电量低:首先不开始新的动作,让机体降落,其次决定降落地点
- GNSS 丢失:首先稳住机体不让它漂走,其次降落到安全的地方
失联时的判断流程
- 目光不离开机体,确认所设定的动作(这里以自动返航的设置为例;如果设置的是自动降落或悬停,就按相应动作注视。操作因机型而异)是否已经开始
- 告知观察员,让人远离返航地点和路线下方
- 移到视野开阔的地方,调整天线朝向,尝试重新连接
- 即使重新连上,也不要马上大幅推杆。机体可能仍在自动返航中,先在屏幕上确认飞行模式,再决定是否接管
- 降落后回收机体,记录情况,并联络相关人员。记录会成为下一次飞行的参考
本节练习(在课程中完成)
- 即使丢失 GNSS,也要稳住并降落
- 检查项目与要防止的情况
- 确定返航高度与动作
- 失联时的行动
折返与总结
电池的折返点
去程用了多少电,返程也需要同样多的电。为了留着备用电量返回,要在起飞前定好折返点。等飞出去再考虑,可能就已经不够返回了。
例:以 100% 起飞、留 20% 备用时 (100 − 20)÷ 2 = 40%这是假设去程和返程消耗相同的最简单估算。
20% 的备用是教学中常用的参考值,并非法律规定,由运营方或机体的方针决定。去程顺风的日子,返程就是逆风;天冷或爬升较多的飞行耗电也会增加,所以要多留备用。电池显示也只是参考,不要依赖到最后一刻。
设置好电池警告级别,可以帮助你做出返回的判断。电量下降时,警告按“低”“危险”“紧急”逐级加强,动作也逐步切换为返航或降落。级别和动作因机型而异。
起飞前的三项确认
- 检查: 按顺序完成四个阶段。发现异常时,从修好、更换、不飞中选一个,不要“先观察看看”。
- 设置: 根据现场的障碍物、人和水面,确认返航高度以及失联、低电压时的动作。GNSS 丢失时的动作因机型而异,请查阅说明书确认。
- 折返点: 留出备用电量,用数字定好去程可用电量后再起飞。逆风的日子要多留备用。
复诵、质询与回应、叫停作业的权限等团队协作的确认,会在“运行团队的基础”中学习。这里只讲一个人就能做到的模式。
接下来是最后一题。在从检查到降落的一天流程中,你要连续做出判断。请记住:机体优先于联络;“修好、不用”优先于“观察看看”;出现警告后不开始新的动作。
检查、设置和折返点,都是为了降低风险。险些出事的经历,报告并共享之后,就会成为下一次安全的素材。报告不是为了追究谁的责任,而是为了不再重蹈覆辙。报告制度会在“运行团队的基础”中讲解。
本节练习(在课程中完成)
- 去程可用电量
- 从检查到降落
小结
- 飞行前检查按“通电前目视检查 → 通电后确认 → 起飞前最终确认 → 低空悬停”的顺序进行。只有通电前可以触碰旋转部件;发现异常就从修好、更换、不飞中选择。
- 失效保护是在异常时让机体切换到预先设定的安全动作(自动返航、自动降落、悬停)的机制。返航高度要根据障碍物、人、水面和电量,按每个现场来决定。
- 发生异常时,按“机体 → 去向 → 联络”的顺序行动。只靠 GNSS 保持位置的机体,丢失 GNSS 后松开摇杆也不会停住,而会被风吹走,所以要稳住再降落。
- 满电起飞时,去程可用电量为(100 − 备用)÷ 2。备用比例由运营方的方针决定;风或气温导致返程耗电增加的日子,要多留备用。
在 Lv2 中,你将找出危险的成因,按可能性和严重程度评估风险,并为对策排定优先顺序。
本课术语
- 飞行前检查
- 起飞前按既定顺序检查机体、电池、遥控器和周围环境,一旦发现异常就决定不飞的流程。
- 失效保护
- 在失联、电量低等异常情况下,让机体切换到预先设定的安全动作(返航、降落、悬停)的机制。
- 自动返航
- 在异常等情况下,机体上升到预设高度,飞回返航点(多为起飞点)上空并降落的动作。英文称为 RTL(也称 RTH)。
- 失联
- 遥控器与机体之间的无线连接中断的状态。也称通信中断,此时机体按照失效保护的设置行动。
- 传感器校准
- 按规定步骤测量并修正罗盘、加速度计等传感器输出偏差的作业。步骤和频率以机型说明书为准。
- 异常时的优先顺序
- 发生异常时,按①保持机体安全、②决定去向、③联络的顺序思考的原则。
- 电池警告级别
- 随着电量下降,把警告按“低”“危险”“紧急”逐级加强,并逐步把动作切换为返航或降落的设置。
- GNSS 丢失
- 无法再从卫星获得位置信息。机体无法保持位置,可能被风吹走。
- 折返点
- 为了留着备用电量返回,不能再继续前进的电量参考点。通过估算去程和返程的消耗来确定。
亲自试一试
本页是课程的文字内容。练习和模拟器在课程中运行。
更新于 · 模拟器是用于教学的简化模型