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無人機整機
無人機配件
無人機服務(wù)
設(shè)備與工具
一 方案概述
1.1
方案背景
高速公路是國家干線交通體系的重要組成部分，是支撐國民經(jīng)濟發(fā)展和群眾出行的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。隨著交通流量不斷攀高，車速不斷提升，高速公路的安全巡檢和高效維護顯得尤為重要。當前，高速公路巡檢內(nèi)容主要包括：一是對路容路貌的全面巡視；二是對養(yǎng)護施工現(xiàn)場的安全規(guī)范檢查；三是對路面病害等隱患的發(fā)現(xiàn)與記錄；四是對橋梁、邊坡等重點路段和關(guān)鍵節(jié)點的專項檢查。巡檢形式分為日常巡檢、特殊天氣巡檢和應(yīng)急巡檢，頻率高、任務(wù)重。
傳統(tǒng)人工巡檢方式存在勞動強度大、效率低、覆蓋范圍有限等問題。視頻監(jiān)控雖然普及，但受限于布點稀疏、設(shè)備故障率高和施工干擾，常出現(xiàn)監(jiān)控盲區(qū)，無法實現(xiàn)對全路段、全天候的動態(tài)掌控，一旦發(fā)生交通事故、擁堵或突發(fā)災(zāi)情，信息傳遞滯后、現(xiàn)場響應(yīng)慢，嚴重影響應(yīng)急決策與處置效率。
近年來，隨著無人機技術(shù)的快速發(fā)展，其在交通巡檢領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。中型垂直起降固定翼無人機集飛行靈活性與續(xù)航能力于一體，兼具固定翼航時長、覆蓋廣和多旋翼起降方便的優(yōu)勢。配備雙光吊艙、高清圖傳系統(tǒng)和多傳感器，可實現(xiàn)全視角、多角度、遠距離的實時監(jiān)控與取證，大幅提升巡檢效率與應(yīng)急響應(yīng)速度。無人機操作便捷，單人即可完成任務(wù)，適用于日常巡檢、夜間巡查、惡劣天氣巡航及突發(fā)事件快速響應(yīng)等多場景，突破地形限制，不依賴道路條件，全天候執(zhí)行任務(wù)，極大增強了高速公路的智能化監(jiān)管與應(yīng)急保障能力?；谥行痛怪逼鸾倒潭ㄒ頍o人機的公路巡檢解決方案，正為構(gòu)建高效、安全、智能的公路管理體系提供強有力支撐。
1.2
中型垂直起降固定翼無人機優(yōu)勢
中型垂直起降固定翼無人機具備長航時、大載重的優(yōu)勢，可同時搭載航攝相機、光電吊艙、激光雷達等多種任務(wù)載荷，高效實現(xiàn)大范圍、高質(zhì)量、多元化的低空數(shù)據(jù)采集，顯著提升高速公路巡檢的信息化與智能化水平。通過搭載機載衛(wèi)星通信設(shè)備，可進一步突破傳統(tǒng)遙測和數(shù)據(jù)鏈路的物理限制，具備超遠距離、全天候、抗遮擋、強抗干擾等顯著優(yōu)勢，可在數(shù)百公里范圍內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定、實時控制與數(shù)據(jù)傳輸，確保指揮中心第一時間掌握現(xiàn)場動態(tài)，極大拓展了其作業(yè)邊界，為交通巡察、病害檢測、突發(fā)事件響應(yīng)等任務(wù)提供有力支撐，顯著提升高速公路巡檢的實戰(zhàn)能力與應(yīng)急響應(yīng)效率。
二 應(yīng)用模式
V1系統(tǒng)配置包括基礎(chǔ)版、巡察版及衛(wèi)通版，整體采用內(nèi)置載荷與外掛載荷艙相結(jié)合的設(shè)計方式，適應(yīng)多樣化任務(wù)需求。系統(tǒng)配置涵蓋航測遙感任務(wù)載荷艙、視頻巡檢光電吊艙、應(yīng)急任務(wù)載荷艙、拓展任務(wù)載荷艙及物流任務(wù)載荷艙，全部采用模塊化設(shè)計，具備靈活更換與多載荷搭載能力，顯著提升了任務(wù)適應(yīng)性與作業(yè)效率。
V1不同載荷艙掛載設(shè)計
通過搭載機載衛(wèi)星通信系統(tǒng)與高性能光電吊艙，結(jié)合先進的機載AI智能圖像算法，V1系統(tǒng)能夠有效突破傳統(tǒng)通信距離限制及地形遮擋帶來的障礙，實現(xiàn)遠距離、跨區(qū)域的實時圖像識別和傳輸，完成目標檢測識別、目標提取分割、OCR文本識別以及兩期圖像變化檢測等任務(wù)，特別適用于復(fù)雜環(huán)境下的路網(wǎng)管理、橋梁邊坡等特殊路段巡檢。航測遙感載荷具備快速、廣域的地表信息獲取能力，可高效完成公路沿線及周邊區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害隱患排查，為災(zāi)害預(yù)警和風險評估提供有力支持。此外，系統(tǒng)可結(jié)合應(yīng)急通信載荷及物流任務(wù)載荷艙，靈活執(zhí)行應(yīng)急通信保障與物資空投任務(wù)，在突發(fā)事件中具備快速響應(yīng)與多場景適應(yīng)能力；V1系統(tǒng)集成度高、功能配置全面，具備“察、防、通、運”一體化任務(wù)能力，是道路巡檢、災(zāi)害應(yīng)對及綜合任務(wù)執(zhí)行的有力工具。
2.1
目標檢測及跟蹤
2.2
目標分割
2.3
OCR識別
2.4
變化檢測
時間A
時間B
左右滑動查看變化檢測效果
三 應(yīng)用場景
3.1
路網(wǎng)管理
1） 病害識別
2 ）垃圾識別
3） 遮擋識別
4）擁堵識別
5）交通設(shè)施識別
3.2
橋梁巡檢
3.3
邊坡巡檢
3.4
地質(zhì)災(zāi)害排查
3.5
應(yīng)急通信
3.6
應(yīng)急物資投送
四 產(chǎn)品介紹
4.1
系統(tǒng)概述
飛馬機器人自成立以來一直在致力于無人機系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用場景開發(fā)，先后推出了行業(yè)首款全自動起降的固定翼無人機，首款具備精準地形跟隨飛行的工業(yè)級旋翼無人機，首款長航時工業(yè)級輕型多旋翼無人機，首款具備電池、載荷互換的工業(yè)級垂直起降固定翼無人機及多旋翼無人機系統(tǒng)，首款集任務(wù)規(guī)劃、飛行控制、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)展示、維護管理為一體的軟件系統(tǒng)；產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國土測繪、災(zāi)害應(yīng)急、數(shù)字城市、遙感監(jiān)測、巡視巡察等領(lǐng)域；為進一步滿足市場需求，推出行業(yè)首款參照適航標準設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)的新一代中型垂直起降固定翼無人機——飛馬智能航測/遙感/巡察/應(yīng)急指揮/物流運輸系統(tǒng)V1。
V1采用混合動力設(shè)計、翼身融合的氣動布局，具備大載重、長航時作業(yè)能力，最大任務(wù)載重可達40公斤，最大續(xù)航時間可達10小時；V1垂直起降動力系統(tǒng)采用8旋翼布局，推進系統(tǒng)采用航空發(fā)動機，標配輕量化設(shè)計的一體化發(fā)電及機載智能供電、分電系統(tǒng)，供電功率可達1000W，提供機載設(shè)備供電的同時可為動力電池實時充電，充分保障飛行安全，配備自主研發(fā)的基于高強度復(fù)合材料+軟體油囊設(shè)計的防爆油箱及可調(diào)的油路供阻系統(tǒng)，進一步提升飛行可靠性；V1飛控系統(tǒng)采用雙路熱備份設(shè)計，兩套飛控均采用獨立集成并獨立供電，通過機載總線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)共享，標配激光雷達、視覺相機、高精度慣導(dǎo)、雙差分板卡，采用多傳感器融合導(dǎo)航算法，確保飛行安全的同時滿足復(fù)雜環(huán)境的作業(yè)能力。
V1采用分體式任務(wù)載荷艙設(shè)計，具備航測遙感、巡視巡察、應(yīng)急通信、物流運輸及拓展載荷應(yīng)用能力，業(yè)務(wù)模式支持產(chǎn)品銷售、運維服務(wù)、航飛服務(wù)、租賃服務(wù)及合作運營，靈活滿足客戶不同場景、不同模式的任務(wù)需求，全方位保障用戶飛行安全，讓飛行更有價值。
V1結(jié)構(gòu)示意圖
4.2
系統(tǒng)特點
1）高性能啟發(fā)一體航空發(fā)動機
選用了水平對置雙缸二沖程電噴啟發(fā)一體式發(fā)動機，具備適應(yīng)高海拔、高溫、嚴寒及惡劣天氣的全天候作業(yè)能力。機載高功率發(fā)電機提供超過1000W的供電能力，能夠充分保障多系統(tǒng)同時并發(fā)工作的需求。在飛行過程中，發(fā)電機可以實時為主動力電池充電，提升能源利用效率，確保無人機在極端環(huán)境下的安全降落。
2）防爆航空油箱
采用了“薄壁軟油箱+復(fù)材外殼”的形式。內(nèi)置軟油箱主體由合成橡膠和高強度織物組成，具有良好的韌性和抗沖擊性能；油箱內(nèi)部填充聚氨酯海綿，具有抑爆防火的功能；復(fù)材外殼采用凱夫拉材質(zhì)，外殼底部填充EVA海綿，使得油箱整體具備耐墜的特點，提升了油箱的整體安全性能。
3）可調(diào)節(jié)供油管路系統(tǒng)
采用集成化模塊設(shè)計，便于維護；采用高性能油泵，確保供油正常；設(shè)有燃油壓力調(diào)節(jié)器，確保供給發(fā)動機的燃油壓力符合需求；油路設(shè)置自密封快拆接頭，確保燃油不會泄漏，更換拆卸方便；放油口方便快捷，可靠性高，不易誤操作。
4）機載總線系統(tǒng)
設(shè)計機載低速總線和機載高速總線。低速總線采用CAN通信，負責飛控系統(tǒng)與機載傳感系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)的通訊；機載高速總線采用以太網(wǎng)通信，主要承擔機載SLAM導(dǎo)航系統(tǒng)、GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)、任務(wù)載荷等系統(tǒng)的通信任務(wù)。
5）高密度智能電池
配備大容量高能量高密度智能電池，可滿足真高600米垂直起飛、飛行轉(zhuǎn)換、降落全流程并保證降落時垂起動力的冗余推重比，有效保證降落安全、抗風性能。適應(yīng)高山峽谷等復(fù)雜地形的起飛，確保各項任務(wù)的快速、高效執(zhí)行。
6）雙飛控系統(tǒng)
飛控系統(tǒng)采用雙路熱備份設(shè)計，雙路飛控可以同時與飛機傳感器、舵機、電調(diào)等通信，并實時監(jiān)控飛行狀態(tài)。主飛控集成飛控仲裁單元，當飛控仲裁單元監(jiān)控到主飛控異常時，立即通知備用飛控接管控制，完成緊急返航，提升飛機安全系數(shù)。
7）多傳感器融合導(dǎo)航
基于SLAM耦合算法，實現(xiàn)工業(yè)相機、激光雷達、慣性導(dǎo)航、GNSS模塊等多傳感器融合感知，突破傳統(tǒng)單一傳感器安全局限性。當GNSS失效時，依靠雷達、相機、慣導(dǎo)緊耦合系統(tǒng)輸出位姿，經(jīng)過對齊變換后得到當前全局位姿，實現(xiàn)導(dǎo)航控制，防止信號劫持。
8）高性能動力系統(tǒng)
旋翼系統(tǒng)具備超強滿載冗余推力，在標準電壓下可實現(xiàn)2.5倍以上的推重比，即使在3000米高海拔起飛，仍能保持2倍推重比，具備卓越的起降能力及抗風能力。
9）機載電源管理系統(tǒng)
整機供電系統(tǒng)參照航空機載電源標準設(shè)計，集成合路電路、發(fā)電系統(tǒng)、整流穩(wěn)壓系統(tǒng)、備份電池、電源管理系統(tǒng)，支持地面輔助調(diào)試電源。按照航空標準定義高優(yōu)先級機載用電設(shè)備，采用程控電源方案保證供電需求，同時可實時監(jiān)測整機電源系統(tǒng)狀態(tài)。
10）隔離式航電供電系統(tǒng)
航電系統(tǒng)采用隔離式供電方案，通過電氣隔離保證機載航電系統(tǒng)，如飛行控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、通信鏈路等關(guān)鍵系統(tǒng)的電源穩(wěn)定，防止電源波動時對其產(chǎn)生影響，保證設(shè)備穩(wěn)定運行。供電系統(tǒng)集成輸入、輸出電壓監(jiān)測，電流監(jiān)測、溫度監(jiān)測及控制等功能，實時監(jiān)控電源運行狀態(tài)，可進一步保證供電系統(tǒng)、用電設(shè)備的穩(wěn)定運行。
11）冗余空速管系統(tǒng)
整機配備三套獨立的空速測量系統(tǒng)，通過風洞試驗測得不同迎角、偏航角下的修正值，保證測量精度。機頭空速管具備溫度自閉環(huán)監(jiān)控及電加熱功能，能夠更好適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境?？账俟軠y量系統(tǒng)冗余設(shè)計配合控制算法應(yīng)用邏輯，能夠更好的發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢，確保各種作業(yè)環(huán)境下測得高可靠性的飛機空速值。
12）機翼防冰
機翼前緣采用IPN共混技術(shù)噴涂的防冰納米材料，在確保機翼表面疏水性的同時，顯著提高了致密性、表層硬度、耐沾污性等，降低冰粘附著力，使無人機在極地高寒環(huán)境下飛行具有良好的防冰效果。
13）通信鏈路加密
通訊鏈路采用軟件+硬件加密方式，確保數(shù)據(jù)通信的安全性。
14）一體化地面站
高集成一體化地面站，集任務(wù)規(guī)劃、實時視頻推流、無人機姿態(tài)與載荷遠程監(jiān)控于一體，標配4塊高亮屏，內(nèi)置工業(yè)級PC系統(tǒng)和RK3588雙系統(tǒng)，提供雙電源開關(guān)和一鍵急停等安全保障，確保操作便捷與任務(wù)安全。
4.3
系統(tǒng)參數(shù)
隨著飛馬智能航測/遙感/巡察/應(yīng)急指揮/物流運輸系統(tǒng)V1投入市場和運營，飛馬機器人將進一步依托該中型無人機打造輻射全國的V1業(yè)務(wù)合作運營載體，著力升級“全國低空數(shù)據(jù)運營服務(wù)平臺”，在航測遙感、巡察巡檢、應(yīng)急救援、飛機租賃等服務(wù)板塊持續(xù)與行業(yè)用戶融榮合作、互促互進。
深圳飛馬機器人科技有限公司，由IT、無人機領(lǐng)域高管及資深專家聯(lián)合創(chuàng)辦，致力于民用超小型無人機系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。
公司成立于2015年2月，注冊資金6300萬。
北京、深圳均設(shè)研發(fā)中心，近10年的無人機行業(yè)、技術(shù)積累，結(jié)合IT領(lǐng)域產(chǎn)品設(shè)計、工業(yè)化制造經(jīng)驗，飛馬機器人致力于為客戶提供便捷易用的工業(yè)級無人機及創(chuàng)新的消費類無人機產(chǎn)品。
飛馬秉承創(chuàng)新、價值、誠信的核心價值觀，為客戶提供極佳使用體驗、安全、技術(shù)領(lǐng)先的無人機產(chǎn)品，志在成為全球無人機行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。
2025-09-18 11:23
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