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• 2017无距科技新品发布会看点

  

  

  

  

  

  

  看点一：给无人机加上“行车电脑”-创新的自检测飞控

  THEONE-A农业多旋翼无人机飞行控制系统

  &THEONE-AH农业无人直升机飞行控制系统

  这两款飞控是无距科技（WOOZOOM）THEONE系列飞行控制系统中面向农业植保领域的两款产品。这两款农业植保飞控依照工业级产品标准开发研制，可防尘、防水、防腐蚀。同时，高度集成、重量轻、体积小、功耗低、设计美观、接口丰富。配套地面控制系统人机交互直观、简洁、功能强大。

  高可靠性、高智能化和易操控性成为这两款飞控的特色和亮点。

  在飞行安全方面这两款飞控都具有实时在线双冗余分析评估、紧急事故保护机制、高抗电磁干扰性、侧风补偿等基本安全功能，这些功能在保障无人机飞行安全上的作用有些类似于汽车上ABS（制动防抱死系统）、ESP（车身电子稳定系统）等主动安全系统，而此次无距科技结合创新的多传感器融合算法、系统故障自主分析识别算法和硬件结构多项优化，使飞控具备了可信赖的自诊断能力，并在国内率先应用于农业植保无人机领域。这项功能类似于汽车行车电脑的作用（汽车行车电脑发生故障时可预警，故障码可离线读取用于准确检修），可以对无人机飞行数据进行实时读取和比对，并将异常数据通过地面站告知飞手进行准确及时的处理。大大降低了无人机因空中故障造成的摔机概率，对提升检测速度和作业效率、保障人、机及财产安全具有里程碑式的意义。

  智能作业方面这两款飞控均支持智能检测电量、药量、无缝断点续喷、换垄停喷等功能对药量进行精准控制；对不规则地块可通过无人机采点和地面手持采点相结合，精准规划、高效作业；根据农田地垄方向智能确定喷洒方向；对农田特殊障碍如防护林或大型农业设施等可通过手动自由喷洒结合智能扫边等功能综合处理；独有的U型过垄极大地保证了飞行的安全性并提高作业效率。新版的手机地面站界面更加直观、功能更加强大结合遥控器使用使飞手操控更加简单、便捷。而且对于多轴和直升机不同的振动特性，设计相应的内减震结构，确保了不同种类机型的飞行安全性。

  总之，本次发布会上的这两款飞控产品，在安全方面取得了重大的飞跃，在智能作业和操控性上也更加成熟完善，对于提升农田实际作业效果，进一步推进农业无人机植保作业的发展均有重大意义。

  

  

  看点二：低成本高精度定位与卫星测向

  常规组合导航系统采用磁罗盘，气压计，加速度计，陀螺仪和GPS融合，解算出精准的航向，速度，位置，姿态等信息用于飞行控制。然而，在复杂农田这种非结构化环境进行飞行，常常会由于磁场突变造成磁罗盘检测数据异常，如高压电线，地下矿物质等，进而导致飞行控制方向异常造成飞行器悬停不稳定飞行方位偏离预期航线；其次，飞行速度和外界风扰温度等也会造成飞行器周边气压变化造成气压计测量异常，导致飞行器高度偏离预设高度；最后，消费级卫星定位虽然稳定但是定位精度时高时低，不能满足精准农业对于地块水平位置精准跟踪，以及断电后开机断电续喷精准性的要求。

  鉴于上述三项问题，以及农业低成本要求，无距科技推出了低成本高精度定位与测向模块。该模块由小体积、低功耗的单板卡GPS/GRONASS/北斗三星8频点卫星定位组件，双路3频点航空天线、差分链路、地面基站组成。该系统通过通过卫星定位测量飞行器航向角与磁罗盘测量形成冗余互补修正，增加了抗磁干扰性和航向角度计算精准性；同时，该系统可接受RTK3.2信号，使得高程，水平定位达到厘米级，并与标配单点GPS模块形成冗余互补，数据融合以及异常问题处理由飞控计算机自动完成，进一步提高定位精准性和安全性，以及使用便捷性。

  

  

  

  看点四：给无人机加上智能双眼-双目自主避障和仿地飞行系统

  1.绕不开的障碍物

  农业无人机通常作业的高度只有 1 - 2 米，在这个高度范围内充斥着各类障碍物甚至包括树枝、电线等细小障碍物。以往农业无人机植保作业大多依靠飞手的人眼来识别障碍，物，并进行相应的避障处理。但这种人工作业的方式效率较低，且对于电线等细小障碍物或较远障碍物往往容易漏查，稍有不慎会对无人机造成重大安全事故。目前这些遍布农田的各类障碍物已经成为农业植保无人机作业绕不开的一个问题。另一方面农业无人机喷洒农药时需要与作物始终保持等距高度，只有这样无人机才可以稳定安全的飞行、药液才能够始终均匀的附着在作物上，喷药的效果才是最佳的。由于植保作业中丘陵、梯田等高低起伏的地势，使传统的飞手手动操控加气压计定高的方式也很难满足农业植保无人机仿地飞行的要求，而仿地飞行问题若处理不好，轻者喷药不均匀，重者造成摔机也是经常困扰农业植保作业的大问题。

  2.测不准的障碍距离

  农业无人机自主避障及仿地飞行以往多激光、无线电、超声波等作为传感器进行对障碍物和对地的这类传感器的视场非常狭窄小于5°，只能观察到局部信息（测距的光/波可能会打到植物的茎、叶或地面造成测量结果的不一致），对障碍物和对地的测距经常容易出现偏差，造成漏探或对距离判断失误。由于此类传感器测距的准确度经常容易受到各种农田环境的干扰，因此不适合农业植保作业的需求。测距的准确性成为制约农业无人机自主避障的瓶颈和亟待解决的问题。

  3.难以实现的夜间作业

  农业无人机的夜间作业由于以往受飞手夜视能力和农田夜视环境的限制，很难形成真正稳定安全的夜间作业能力，而对于农业喷洒作业讲究农时，力求高效以及一些特殊地区个别急性病虫害的作业需求来说，农业无人机的夜间作业一直是迫切而实际的问题。

  4.无距双目自主避障、仿地飞行和飞行可视化记录系统

  针对上述问题无距科技加大了研发力度，首次采用创新的双目视觉传感器应用于避障和仿地飞行。无距双目自主避障和仿地飞行系统采用更加高速实时、可靠稳定，低功耗，加之结合业内领先3D解算可以识别距离20米内，水平52°，垂直40°视场内的树枝、电线等大小的障碍物。当双目传感器视场内存在障碍物时，无人机将自动减速旋停，从而避免碰撞风险。飞手确认障碍物后完成障碍物的绕飞，这样的设计可以实现安全性的最大化。由于飞机飞行中姿态角会变化，在飞机倾斜角度很大时在双目传感器的视场中会出现地表障碍物。为了滤除地表干扰，双目传感器会将飞机实时姿态和图像信息结合智能地判断是否为地表障碍物从而保证障碍物识别的准确性。双目传感器采集的图像信息支持回传到显示设备，在此基础上飞机的姿态、飞行速度、遥控杆量等重要信息也会显示。飞手通过观察显示设备在较远距离也能清楚的掌握飞行环境和飞机信息，极大提高了无人机植保作业的安全性。

  用于仿地形的双目传感器镜头朝下安装在无人机上。可以感知52°x40°视场内的物体和相机的距离。双目传感器可以获取很大视场内的距离信息，通过独特的统计算法计算出适合飞机作业的最佳高度。采用双目传感器仿地形飞行，不会出现由于局部的干扰造成飞机高度的忽高忽低，使得飞机飞行平稳从而提高农药喷洒效率。

  作为本次发布会首次发布的无距双目自主避障和仿地飞行系统利用双目传感器实现自动感知障碍物，自动精准测量距障碍物或对地距离，拥有可靠夜间作业能力，彻底解决农业无人机自主避障和仿地飞行的安全问题，为农业无人机加上了智能的双眼，而且若以目前无人机每天作业8小时计算，拥有夜间作业能力的这套双目系统理论上可以使无人机的作业时间延长到24小时，是原有作业时间的3倍，大大提高了农业植保作业的效率，开创了农业无人机精准自主避障、仿地飞行、全天候作业的先河。

  

  

  

  看点五：让无人机成为高级智库-无人机大数据融合应用平台

  将无人机技术、通讯工程、计算机科学、数理统计、人工智能、信息安全、物联网、移动互联网等学科领域交叉融合，结合当前我国农业植保行业规范，基于顶层设计，构建空地一体化生态环境，研发无人机大数据融合应用平台，为精准农业提供物联网+移动互联网+行业应用的无人机大数据产品和解决方案。

  无距科技自主研发的无人机大数据融合应用平台是以THEONE系列飞行控制系统为数据采集媒介，融合大数据采集、传输、存储、分析与可视化等功能于一身的一套大数据应用系统。目前它的标准版通过专用的数据通讯链路，实时采集无人机飞控各类数据指标；通过Android移动终端地面站，上传植保作业数据；通过PC端地面站，将飞行历史log日志上传到大数据融合应用平台，实现ToB和ToC级别的无人机飞行大数据统一管理、监控、和植保作业大数据统计分析服务，辅助决策支持，并为不同角色用户提供按需服务。

  标准版目前包含以下亮点功能：

  亮点一：基于顶层设计，自主搭建无人机大数据平台基础服务环境和应用服务环境，可灵活部署到云端，自主研发和运维。

  亮点二：通过专用的数据通讯链路，实现无人机和大数据平台的无缝集成对接。在一个Web端浏览器里，基于在线地图，实时监控任意多架无人机的飞行轨迹，以及无人机GPS、传感器数据的精细化采集和实时展现。如发现单机轨迹异常，可一键切换至单机画面，有利于客户宏观把控作业全局，又能兼顾单机作业状态。

  亮点三：基于飞行大数据，对飞行质量进行客观的预测、评估和分析，包括摔机预警、匹配度、可操控性、稳定性、振动水平等，并以大数据可视化的方式展现给用户，提供决策支持。

  亮点四：通过多源化数据、多类型数据（飞机自身产生的数据，农业植保过程中人的行为、商业活动产生的数据等）的采集分析，助力精准农业。

  亮点五：植保作业任务明细记录（工单任务、飞手、地块面积、土地权属、飞机作业时长、飞机累计飞行里程等），统计、分析、回放历史作业过程和农业完成度，通过不同的查询维度，以图形化的方式展现飞机作业实际航迹。

  亮点六：软件平台实现了To B,To C两级管理，包括登录认证鉴权、组织机构管理（无人机企业、飞防植保队）、产品管理（飞控管理、飞机管理、附件配件管理）、用户管理（注册管理、审核管理）、工单/子任务管理、地块管理、飞手管理、农户管理、邮件通知服务、飞机开解锁服务、未知地域的电子围栏设置，并进行统一权限管理和分级授权，不同角色用户只能访问权限范围内的局部性数据，保证数据隔离和安全。

  亮点七：在线调参，基于无人机大数据的学习与积累，为客户提供精准的无人机调参修正值，从而大大简化了人工调参的难度，节约时间，尤其是在技术人员不在场的情况下，可通过远程指导用户，快捷完成调参，缩短了批量产品同时上线的周期。

  无距科技本次发布的无人机大数据融合应用平台，不是一般的农业植保无人机作业统计和管理软件，也不是农业植保作业的一个简单的数据记录与查询软件，它是真正的一款无人机大数据融合应用平台，它基于真正的大数据架构和运行环境，搭载不同任务载荷可采集无人机作业范围内的农田、地理、水文、矿产、气象等各方面数据和图像信息，可根据客户需求设计不同维度的数据输出功能并快速形成数据分析报告。未来对无人机产业链各方包括周边农业科研院所、地理测绘单位、矿产勘查单位等都可以提供专业细致的大数据服务，为客户的科研、决策提供辅助和依据。无人机为大数据服务插上了腾飞的翅膀，大数据为无人机提供了应用拓展的服务空间。此次发布的无人机大数据融合应用平台虽只是无距科技在大数据应用上的一小步，但却是无人机企业探索提升增值服务能力的一大步，在这一点上具有里程碑的意义。