時(shí)間：2023-04-06 18:46:54
序論：在您撰寫(xiě)通用航空論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
1.經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求
民用直升機(jī)在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中占據(jù)著重要的位置，尤其是對(duì)于農(nóng)林作業(yè)和工業(yè)作業(yè)而言。農(nóng)林航空包括護(hù)林防火、播種和病蟲(chóng)害防治等，對(duì)于改善農(nóng)、林、牧、漁業(yè)的作業(yè)方式，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化可以起到很大的推動(dòng)作用。隨著我國(guó)糧食安全問(wèn)題的重要性日漸突出和對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視，農(nóng)林作業(yè)航空必將有進(jìn)一步的發(fā)展。工業(yè)航空包括水利建設(shè)、鐵路建設(shè)、石油開(kāi)發(fā)、輸油輸氣管線的建設(shè)和維護(hù)等，在開(kāi)發(fā)早期的土地資源調(diào)查中，工業(yè)航空是必不可少的。直升機(jī)是工業(yè)航空使用極多的一種航空器。例如，在海上石油開(kāi)發(fā)過(guò)程中，相比船舶運(yùn)輸，直升機(jī)既安全又快捷，近海油田開(kāi)采使用的直升機(jī)數(shù)量占民用直升機(jī)總數(shù)的1/5左右。
2.城市建設(shè)的需求
直升機(jī)與城市建設(shè)息息相關(guān)，直升機(jī)可以在各種復(fù)雜空間內(nèi)暢通無(wú)阻的飛行，作為空中機(jī)動(dòng)平臺(tái)和作業(yè)工具，直升機(jī)將為城市資源的優(yōu)化和整合提供新方法、增加新維度、提高資源的利用效率。
3.公共服務(wù)的需求
為社會(huì)提供良好的公共服務(wù)是服務(wù)型政府的重要職能，也是改善社會(huì)管理的重要內(nèi)容，公共服務(wù)領(lǐng)域?qū)⒊蔀橹鄙龣C(jī)應(yīng)用的新領(lǐng)域。直升機(jī)在治安管理、城市消防、應(yīng)急救援、醫(yī)療急救等社會(huì)公益領(lǐng)域都能發(fā)揮重要的作用，目前已經(jīng)有一些城市開(kāi)始啟用直升機(jī)參與公共服務(wù)。隨著低空空域管制放寬，將有更多的直升機(jī)投入應(yīng)用，未來(lái)20年內(nèi)全國(guó)的應(yīng)用數(shù)量將會(huì)突破1000架。
4.航空旅游和航空運(yùn)動(dòng)的需求
據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上有1000多家通用航空公司正在開(kāi)展空中游覽和航空旅游業(yè)務(wù)，直升機(jī)帶動(dòng)了旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，全世界大約有45%的通用航空飛行小時(shí)數(shù)是由航空旅游產(chǎn)生的。航空體育運(yùn)動(dòng)不僅可以為國(guó)防服務(wù)，為國(guó)家培養(yǎng)航空后備隊(duì)，而且隨著私用飛機(jī)駕照培訓(xùn)正在逐漸興起，這一領(lǐng)域還會(huì)成為通用航空產(chǎn)業(yè)新的突破點(diǎn)。
二、民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈分析
民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)屬于高關(guān)聯(lián)行業(yè)，具有高技術(shù)、高附加值、高風(fēng)險(xiǎn)、高效益等產(chǎn)業(yè)特征，對(duì)拉動(dòng)內(nèi)需及提高人民生活水平都大有裨益。民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈一般可分為3大部分：飛機(jī)制造、企業(yè)運(yùn)營(yíng)及支撐運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)業(yè)。直升機(jī)制造包括飛機(jī)研發(fā)、總體設(shè)計(jì)、零部件加工、發(fā)動(dòng)機(jī)與機(jī)載設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)、飛機(jī)總裝及交付試飛；直升機(jī)企業(yè)運(yùn)營(yíng)包括使用直升機(jī)進(jìn)行各種類型的飛行；飛行服務(wù)保障包括機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)維護(hù)與修理、油料儲(chǔ)運(yùn)、航材儲(chǔ)備與供應(yīng)、航務(wù)服務(wù)、導(dǎo)航設(shè)施與空管指揮等。在經(jīng)濟(jì)全球化背景下，直升機(jī)產(chǎn)業(yè)逐漸成為全球性產(chǎn)業(yè)，形成了各個(gè)環(huán)節(jié)在不同區(qū)域集聚發(fā)展的分工網(wǎng)絡(luò)。雖然我國(guó)民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)正在形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，但在國(guó)外通用航空產(chǎn)業(yè)的巨大沖擊下，產(chǎn)業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)劇烈，產(chǎn)業(yè)環(huán)境不容樂(lè)觀。以直升機(jī)制造業(yè)為例，我國(guó)直升機(jī)制造業(yè)主要以轉(zhuǎn)包生產(chǎn)的方式為全球整機(jī)制造商和結(jié)構(gòu)件制造商提供初級(jí)零部件產(chǎn)品，從事低技術(shù)的加工和組裝。產(chǎn)品附加值低，設(shè)計(jì)和研發(fā)能力弱，投入與創(chuàng)新不足，嚴(yán)重依賴國(guó)外的核心技術(shù)和關(guān)鍵產(chǎn)品，導(dǎo)致我國(guó)飛機(jī)制造業(yè)在全球價(jià)值鏈中處于被動(dòng)從屬地位和價(jià)值鏈的低端。隨著我國(guó)通用航空市場(chǎng)的發(fā)展、成熟與完善，建立以飛機(jī)制造為中心，圍繞飛機(jī)制造進(jìn)行配套生產(chǎn)、提供服務(wù)的園區(qū)發(fā)展模式，將成為未來(lái)發(fā)展的一種趨勢(shì)。研發(fā)制造、通航運(yùn)營(yíng)、客戶培訓(xùn)、服務(wù)保障是直升機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的4個(gè)核心環(huán)節(jié)。民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展特征是通航發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施先行；運(yùn)營(yíng)托管，導(dǎo)入市場(chǎng)需求；維修培訓(xùn)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；飛機(jī)制造，由外而內(nèi)、先部件后整機(jī)。
三、民用直升機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展不足
雖然當(dāng)前我國(guó)通用航空業(yè)日益受到關(guān)注，民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)也有了不小的發(fā)展，但由于發(fā)展環(huán)境受限、行業(yè)自身成長(zhǎng)缺陷及消費(fèi)觀念落后等問(wèn)題，民用直升機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀相對(duì)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求還嚴(yán)重滯后。
1.發(fā)展規(guī)模不足
目前，我國(guó)通用航空但與國(guó)外相比差距仍舊較大。目前全世界大約有私人飛機(jī)30余萬(wàn)架，其中2/3在美國(guó)，中國(guó)的私人飛機(jī)只有200架左右，數(shù)量很少。以民用直升機(jī)為例，美國(guó)有近3萬(wàn)架直升機(jī)，俄羅斯直升機(jī)有3000多架，加拿大有1000多架，巴西也有500多架。截至2010年底，在中國(guó)民航注冊(cè)的直升機(jī)僅有206架，機(jī)型近30種。中國(guó)民用直升機(jī)擁有量不及世界民用直升機(jī)總數(shù)的1％，僅巴西圣保羅一個(gè)城市所擁有的民用直升機(jī)數(shù)量就超過(guò)中國(guó)的總和。
2.保障體系不完善
目前，我國(guó)民用直升機(jī)在基礎(chǔ)設(shè)施、空域管理、人力資源、產(chǎn)品服務(wù)能力等方面還存在諸多不足，尚未建立起配套齊全、運(yùn)行良好、專業(yè)高效的民用直升機(jī)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。民用直升機(jī)訓(xùn)練、轉(zhuǎn)場(chǎng)、作業(yè)等空域申請(qǐng)程序較為復(fù)雜，缺乏相應(yīng)的機(jī)場(chǎng)和起降點(diǎn)，油料供給匱乏，行業(yè)整體人才和技術(shù)儲(chǔ)備薄弱。目前的城市規(guī)劃既沒(méi)有考慮到生產(chǎn)性的飛行需求，也沒(méi)有針對(duì)直升機(jī)起落和通航需要的配套設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃。在應(yīng)急救援方面，缺乏配套服務(wù)體系和統(tǒng)一的指揮、管理與協(xié)調(diào)。與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)還沒(méi)有建立專門的直升機(jī)搜救體系，一旦遇到突發(fā)事件，都是采取臨時(shí)緊急調(diào)用的辦法，不僅運(yùn)行效率低，專業(yè)技術(shù)水平也差。同時(shí)，我國(guó)應(yīng)急救援直升機(jī)數(shù)量有限，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)只有200架左右的民用直升機(jī)可用于應(yīng)急救援，運(yùn)行密度極低，是主要西方國(guó)家平均水平的1/25。
3.自主品牌缺乏
我國(guó)民用直升機(jī)機(jī)隊(duì)中九成以上是外國(guó)產(chǎn)直升機(jī)，，自主生產(chǎn)的直升機(jī)大都是軍用機(jī)，雖然現(xiàn)階段有了以AC系列為代表的一批民用直升機(jī)，但與世界先進(jìn)水平相比尚有一定差距。在一些應(yīng)急救援和突發(fā)危機(jī)管理中，目前民用直升機(jī)尚不能擔(dān)當(dāng)此重任。例如，汶川地震后，我國(guó)政府緊急調(diào)用軍民用直升機(jī)154架飛赴災(zāi)區(qū)，其中民用直升機(jī)只有42架，國(guó)產(chǎn)直升機(jī)只有14架，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足日益增多的自然災(zāi)害救援和社會(huì)應(yīng)急管理的需要。
四、結(jié)論與政策性建議
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的通用航空事業(yè)雖然取得了不小的進(jìn)步，但受發(fā)展環(huán)境、發(fā)展體制、發(fā)展理念、經(jīng)營(yíng)機(jī)制等諸多因素制約，發(fā)展明顯不足。近年來(lái)，在低空空域逐漸開(kāi)放的政策環(huán)境下，我國(guó)通用航空存在較大的發(fā)展空間，根據(jù)中美航空合作項(xiàng)目（ACP）的研究，我國(guó)從2009年到2015年，通用航空的直接經(jīng)濟(jì)效益可為50億～100億元，可提供3.3萬(wàn)～6萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)；整個(gè)通用航空產(chǎn)業(yè)收益預(yù)期為140億～240億元，能提供13.2萬(wàn)～24萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。民用直升機(jī)作為通用航空的主要飛行工具，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的市場(chǎng)需求無(wú)疑是巨大的，但由于空域管理、保障體系等方面還不夠完善，相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)還不夠強(qiáng)大，核心技術(shù)還有所欠缺，我國(guó)民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨諸多困難。筆者認(rèn)為，應(yīng)從政策、制度、理念、保障體系等方面推動(dòng)民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
第一，對(duì)民用直升機(jī)產(chǎn)業(yè)政策進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，加快直升機(jī)產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)。目前我國(guó)通用航空正處于生長(zhǎng)期，西方各大直升機(jī)制造公司已紛紛看上了中國(guó)的通用航空市場(chǎng)。在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日漸激烈的情形下，扶持國(guó)產(chǎn)直升機(jī)工業(yè)，提高國(guó)產(chǎn)直升機(jī)產(chǎn)出能力，加速發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的直升機(jī)產(chǎn)業(yè)已迫在眉睫。為此，需要制定相應(yīng)的財(cái)稅、金融、投資、采購(gòu)及土地使用等政策，推動(dòng)行業(yè)資源優(yōu)化整合，通過(guò)資本市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)資源優(yōu)化配置。
第二，建立適合低空空域開(kāi)放和用戶特點(diǎn)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系，完善低空空域使用許可制度，提高空管服務(wù)水平。借鑒通用航空發(fā)達(dá)國(guó)家的管理經(jīng)驗(yàn)，分析不同類別用戶需求和飛行活動(dòng)的特點(diǎn)，提高空域資源利用率，以滿足低空開(kāi)放環(huán)境下民用直升機(jī)的發(fā)展需要。
第三，加快服務(wù)保障基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。強(qiáng)化直升機(jī)起降點(diǎn)、空管及油料保障設(shè)施設(shè)備的建設(shè)，做好通航機(jī)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)、空情雷達(dá)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)急通信系統(tǒng)建設(shè)，增強(qiáng)直升機(jī)發(fā)展的服務(wù)保障供給能力。對(duì)于現(xiàn)有直升機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的航空專業(yè)機(jī)構(gòu)給予重點(diǎn)關(guān)注，從學(xué)科和實(shí)踐兩個(gè)層面加大扶持力度，加大直升機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)和研制經(jīng)費(fèi)投入，并逐步完善培養(yǎng)體系。
第四，將民用直升機(jī)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售及維修服務(wù)全面納入民航機(jī)的適航管理體制，建立完整、統(tǒng)一并與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相銜接的標(biāo)準(zhǔn)體系，通過(guò)國(guó)際合作和轉(zhuǎn)包生產(chǎn)，引進(jìn)西方項(xiàng)目管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，針對(duì)我國(guó)高原山區(qū)較多的現(xiàn)狀，加快適合中國(guó)國(guó)情的民用直升機(jī)的研制。
通用航空是指除從事公共航空運(yùn)輸（客運(yùn)或貨運(yùn)）以外的民用航空。通用航空具有機(jī)動(dòng)靈活、快速高效等特點(diǎn)，作業(yè)項(xiàng)目覆蓋了農(nóng)、林、牧、漁、工業(yè)、建筑、科研、交通、娛樂(lè)等多個(gè)行業(yè)，主要是在3000m以下空域飛行。通用航空的具體內(nèi)容包羅萬(wàn)象，我們熟知的通用航空有以下幾種：航空攝影、醫(yī)療救護(hù)、氣象探測(cè)、空中巡查、人工降水等。其他類型包括海洋監(jiān)測(cè)，陸地及海上石油服務(wù)，飛機(jī)播種，空中施肥等。另外公務(wù)機(jī)飛機(jī)和私人飛機(jī)都屬于通用航空范疇之內(nèi)。與地面交通類比，通用航空客比作出租車運(yùn)營(yíng)；民航公司可比作公交運(yùn)輸。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，通用飛機(jī)的廣泛應(yīng)用是發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的一個(gè)重要方面。西部地區(qū)與資源優(yōu)勢(shì)由于交通不便而長(zhǎng)期得不到發(fā)揮，交通已成為制約西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，西部大開(kāi)發(fā)需要通用航空。據(jù)民航局預(yù)測(cè)顯示，預(yù)計(jì)未來(lái)5～10年，我國(guó)需要各類通用航空飛機(jī)10000到12000架，通用航空飛機(jī)數(shù)量的年均增長(zhǎng)率將達(dá)到30%，通用航空及其帶動(dòng)的產(chǎn)業(yè)將形成一萬(wàn)億元人民幣以上的市場(chǎng)容量。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公務(wù)飛行、商用飛行、空中游覽、私人駕照培訓(xùn)，正受到越來(lái)越多人的青睞，在市場(chǎng)需求的推動(dòng)下，通用航空服務(wù)的領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)快速的發(fā)展。在有這樣巨大發(fā)展前景的市場(chǎng)中，衛(wèi)星通信的應(yīng)用將是不可或缺的解決通信需求的方案之一，在面對(duì)挑戰(zhàn)同時(shí)，衛(wèi)星通信只有抓住機(jī)遇努力滿足市場(chǎng)需求，創(chuàng)新開(kāi)拓應(yīng)用服務(wù)于這一領(lǐng)域。
二、民用航空使用頻率規(guī)劃
（Ku/Ka/L頻段可應(yīng)用范圍）依據(jù)《中華人民共和國(guó)無(wú)線電頻率劃分規(guī)定》，民用航空無(wú)線電頻率使用和業(yè)務(wù)主要分為：1）制式無(wú)線電臺(tái)是指為確保航空器的安全，在制造完成時(shí)必須安裝在其上的無(wú)線電設(shè)備。2）非制式無(wú)線電臺(tái)是指制式無(wú)線電臺(tái)以外的無(wú)線電臺(tái)。如:機(jī)載客艙衛(wèi)星通信電臺(tái)。3）航空移動(dòng)業(yè)務(wù)是指在航空電臺(tái)和航空器電臺(tái)之間,或航空器電臺(tái)之間的一種移動(dòng)業(yè)務(wù)。營(yíng)救器電臺(tái)可參與此種業(yè)務(wù)；應(yīng)急示位無(wú)線電信標(biāo)電臺(tái)使用指定的遇險(xiǎn)與應(yīng)急也可參與此種業(yè)務(wù)。4）航空電臺(tái)是指用于航空移動(dòng)業(yè)務(wù)的陸地電臺(tái)。在某些情況下，航空電臺(tái)也設(shè)在船舶或海面工作平臺(tái)上。衛(wèi)星通信在民用航空應(yīng)用中又主要?jiǎng)澐譃轳{駛艙（前艙）和客艙（后艙）。駕駛艙（前艙）通信需要高度完整性和快速響應(yīng)的安全和正常通信，屬于衛(wèi)星航空移動(dòng)（R）業(yè)務(wù)，主要分為空中交通服務(wù)部門用于空中交通管制、飛行情報(bào)與報(bào)警的安全相關(guān)通信，以及航空器承運(yùn)人進(jìn)行的、會(huì)影響到空中運(yùn)輸?shù)陌踩⒄：托实耐ㄐ臶航空運(yùn)行管理控制通信（AOC）]。民航局《航空公司運(yùn)行控制衛(wèi)星通信實(shí)施方案》中推薦使用的衛(wèi)星通信系統(tǒng)有海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)、銥星系統(tǒng)和Ku衛(wèi)星系統(tǒng)?？团?后艙)通信是為航空承運(yùn)人的私人通信[航空行政通信（ACC）]服務(wù)，以及公眾通信[航空旅客通信（APC）]。目前在國(guó)際上使用的客艙（后艙）通信系統(tǒng)主要有海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)、Ku衛(wèi)星系統(tǒng)及Ka衛(wèi)星系統(tǒng)。具體使用頻率規(guī)劃如表1所示。
三、民用航空的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)現(xiàn)狀
1.衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與資源目前國(guó)際民航駕駛艙（前艙）衛(wèi)星通信多使用的是L和S頻段衛(wèi)星通信系統(tǒng)，采用衛(wèi)星移動(dòng)通信使用的L、S頻段。而衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，國(guó)內(nèi)尚無(wú)自建的商用衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)投入運(yùn)行。國(guó)內(nèi)正在使用或準(zhǔn)備使用的商用衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)都是由國(guó)外運(yùn)營(yíng)商提供的服務(wù)。國(guó)外商用衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)主要包括：海事衛(wèi)星系統(tǒng)（Inmarsat）、銥星系統(tǒng)（Iridium）、全球星ICO系統(tǒng)（Globalstar）、亞洲蜂窩衛(wèi)星系統(tǒng)（ACes）和Thuraya等。具體所用衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)具體所用頻率范圍如表2所示。在客艙（后艙）衛(wèi)星通信應(yīng)用方面，中國(guó)衛(wèi)通集團(tuán)公司目前擁有12顆在軌衛(wèi)星，可以提供以覆蓋中國(guó)及周邊地區(qū)的Ku頻段衛(wèi)星通信服務(wù)資源，并計(jì)劃在2015年，達(dá)到擁有15顆以上在軌衛(wèi)星。在衛(wèi)星頻率資源使用上將形成C、Ku與S、L、Ka頻段相結(jié)合，固定廣播通信衛(wèi)星與移動(dòng)廣播通信衛(wèi)星結(jié)合，覆蓋范圍廣、用途多樣的衛(wèi)星空間段資源體系。中國(guó)衛(wèi)通現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)在軌衛(wèi)星情況如表3所示?？紤]到航空運(yùn)輸飛行國(guó)際、國(guó)內(nèi)航線的特點(diǎn)，從衛(wèi)星資源的服務(wù)能力來(lái)看，尤其是至今我國(guó)沒(méi)有自主可管可控，用機(jī)駕駛艙（前艙）衛(wèi)星通信的L和Ka頻段衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；即使是Ku頻段衛(wèi)星，目前我國(guó)自主運(yùn)營(yíng)的衛(wèi)星服務(wù)能力，不論是覆蓋范圍，還是軌道頻率資源，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)滿足我國(guó)航空市場(chǎng)發(fā)展衛(wèi)星通信需求。這既是對(duì)我國(guó)衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)服務(wù)提出的挑戰(zhàn)，更是開(kāi)拓衛(wèi)星通信服務(wù)業(yè)務(wù)的機(jī)遇和發(fā)展應(yīng)用潛力。
2.用戶終端設(shè)備由于我國(guó)在這方面應(yīng)用起步晚，再加上用于航空領(lǐng)域的準(zhǔn)入門檻制約，目前用于駕駛艙（前艙）衛(wèi)星通信的L頻段終端系統(tǒng)設(shè)備，以及用于后艙（客艙）衛(wèi)星通信的Ku和Ka頻段終端系統(tǒng)設(shè)備，全部是由國(guó)外廠商提供，幾乎全面占領(lǐng)我國(guó)終端系統(tǒng)設(shè)備市場(chǎng)。民航飛機(jī)上衛(wèi)星通信設(shè)備的制造門檻很高，除了要遵循現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，還要得到國(guó)際有關(guān)機(jī)構(gòu)認(rèn)可，為了國(guó)家信息安全的需要，國(guó)內(nèi)廠商在這一領(lǐng)域還需要努力追趕，有所作為。駕駛艙（前艙）衛(wèi)星通信的L頻段終端系統(tǒng)設(shè)備主要有：霍尼韋爾,柯林斯，泰雷斯公司等。后艙（客艙）衛(wèi)星通信的Ku和Ka頻段終端系統(tǒng)設(shè)備主要有：Row44，Panasonic，GoGo，Aerosat等。后艙（客艙）衛(wèi)星通信終端天線系統(tǒng)如圖4所示。的通信系統(tǒng)多數(shù)是高頻和甚高頻通信系統(tǒng)，衛(wèi)星通信的應(yīng)用多是使用銥星系統(tǒng)，海事衛(wèi)星，Globalstar,Thuraya,ACeS等衛(wèi)星系統(tǒng)，以及與這些衛(wèi)星系統(tǒng)相配的L頻段在軌衛(wèi)星系統(tǒng)的終端設(shè)備。駕駛艙（前艙）衛(wèi)星通信終端設(shè)備如圖5所示。
3.網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)和用戶業(yè)務(wù)管控從國(guó)家戰(zhàn)略安全考慮，在航空運(yùn)輸飛行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)和用戶業(yè)務(wù)管控方面，更需要建立可管可控的航空衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)和用戶業(yè)務(wù)管控系統(tǒng)。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理主要是負(fù)責(zé)管理、監(jiān)控和維護(hù)機(jī)載通信全系統(tǒng)，實(shí)時(shí)對(duì)全網(wǎng)系統(tǒng)涉及衛(wèi)星、地面網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備等工作狀態(tài)進(jìn)行管理、監(jiān)控，實(shí)時(shí)對(duì)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)用戶使用情況，進(jìn)行本地或者遠(yuǎn)程、監(jiān)控、維護(hù)和計(jì)費(fèi)結(jié)算等管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)和業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、備份管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)的包括衛(wèi)星系統(tǒng)、終端設(shè)備和用戶使用等問(wèn)題，進(jìn)行實(shí)時(shí)分析排查，及時(shí)警示和問(wèn)題預(yù)先發(fā)現(xiàn)等必要的日常維護(hù)，保障全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行安全正常。民航衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)橫跨通信信息傳輸服務(wù)和民用航空飛行運(yùn)輸服務(wù)，在相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)管理、設(shè)備準(zhǔn)入等方面，必須同時(shí)滿足國(guó)家對(duì)民航飛行安全，信息通信網(wǎng)絡(luò)傳輸安全，信息內(nèi)容安全和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全規(guī)定要求。民航衛(wèi)星通信涉及國(guó)家信息安全，有必要在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)和用戶業(yè)務(wù)管控方面在滿足國(guó)家相關(guān)法規(guī)要求前提下，做到完全自主，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)可管可控。
四、結(jié)論
控制增穩(wěn)的控制律設(shè)計(jì),首先要滿足穩(wěn)定性要求。設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,在線性設(shè)計(jì)階段,應(yīng)力求留出足夠的幅值穩(wěn)定裕量和相位裕量;從而使非線性設(shè)計(jì)和實(shí)際系統(tǒng)交付時(shí),得以滿足6分貝幅值裕量和45°相位裕量的指標(biāo)要求。具體設(shè)計(jì)指標(biāo)如下。滾轉(zhuǎn)軸操縱具備滾轉(zhuǎn)角速度控制/傾斜角姿態(tài)保持響應(yīng)類型,并具有自動(dòng)轉(zhuǎn)彎協(xié)調(diào)能力。偏航角操縱具備常規(guī)的側(cè)滑角控制響應(yīng)類型,而由側(cè)滑引起的滾轉(zhuǎn)趨勢(shì)可以通過(guò)副翼調(diào)節(jié)自動(dòng)防御。荷蘭滾阻尼比大于0.5,滾轉(zhuǎn)角速度響應(yīng)零點(diǎn)和荷蘭滾極點(diǎn)盡量對(duì)消,以提高乘坐品質(zhì)。滾轉(zhuǎn)模態(tài)半衰期足夠小。
1.1基于滾轉(zhuǎn)角速率反饋副翼的控制方案
滾轉(zhuǎn)角速率反饋的主要目的是減少飛機(jī)滾轉(zhuǎn)性能隨飛行條件的變化?？梢栽谔岣邉?dòng)穩(wěn)定性的同時(shí),改善以致消除滾轉(zhuǎn)角速率振蕩引起的傾斜角振蕩,并在全包線內(nèi)獲得良好的橫航向控制增穩(wěn)能。
1.2基于側(cè)向過(guò)載或側(cè)滑角反饋控制方案
引入側(cè)向過(guò)載或側(cè)滑角反饋有利于提高荷蘭滾模態(tài)頻率。同時(shí)引入偏航角速率和側(cè)向過(guò)載反饋不僅可以補(bǔ)償航向靜安定度,而且有助于減小滾轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)和側(cè)向擾動(dòng)時(shí)的側(cè)向過(guò)載和側(cè)滑角。因此,在偏航通道和滾轉(zhuǎn)通道中分別引入滾轉(zhuǎn)角速率反饋和偏航角速率反饋可以增加相應(yīng)通道的阻尼比,引入側(cè)滑角或側(cè)向過(guò)載反饋則可以增加系統(tǒng)靜穩(wěn)定性,但同樣會(huì)減小系統(tǒng)阻尼。以上三種反饋控制方案的優(yōu)、缺點(diǎn)總結(jié)于表1中。對(duì)于橫側(cè)向增穩(wěn)來(lái)說(shuō),單獨(dú)引入角速率反饋、側(cè)向過(guò)載或側(cè)滑角反饋不會(huì)使系統(tǒng)有較理想的特性。由于滾轉(zhuǎn)和偏航運(yùn)動(dòng)的耦合關(guān)系,通常采用在副翼通道中引入滾轉(zhuǎn)角速率、側(cè)滑角、側(cè)向過(guò)載反饋、在方向舵通道中引入偏航角速率、側(cè)向過(guò)載、側(cè)滑角反饋的綜合增穩(wěn)控制方案,如圖1所示。
(1)在滾轉(zhuǎn)通道中引入滾轉(zhuǎn)角速率反饋可以提高飛機(jī)的滾轉(zhuǎn)阻尼;在偏航通道中引入偏航角速率的負(fù)反饋,增大了荷蘭滾的阻尼比,實(shí)現(xiàn)了偏航阻尼的功能,從而改善了高空飛行時(shí)的航向阻尼和荷蘭滾阻尼特性。
(2)引入與副翼偏轉(zhuǎn)同極性的正反饋比例信號(hào),可以減小側(cè)滑角,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎。
(3)在偏航通道中引入側(cè)滑角的負(fù)反饋,可以增大航向運(yùn)動(dòng)的固有頻率,起到偏航增穩(wěn)系統(tǒng)的功能。
(4)在副翼通道引入側(cè)滑角或側(cè)向過(guò)載信號(hào),使副翼產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)力矩以減小飛機(jī)過(guò)大的橫向靜穩(wěn)定性導(dǎo)數(shù),來(lái)改善飛機(jī)的滾擺比。
2民用飛機(jī)橫航向增穩(wěn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析
對(duì)自然飛機(jī)的穩(wěn)定性仿真可知,原系統(tǒng)滾轉(zhuǎn)阻尼、荷蘭滾阻尼、航向靜穩(wěn)定性都不夠,荷蘭滾模態(tài)與滾轉(zhuǎn)模態(tài)之間存在嚴(yán)重耦合,造成系統(tǒng)響應(yīng)振蕩劇烈,因此,為使系統(tǒng)具有較好的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)定性,需要進(jìn)行增穩(wěn)控制。除了在航向通道中沒(méi)有引入與副翼偏轉(zhuǎn)同極性的正反饋比例信號(hào),本文采用了圖1所示的增穩(wěn)系統(tǒng)架構(gòu)來(lái)進(jìn)行控制律設(shè)計(jì)。常規(guī)控制律設(shè)計(jì)方法主要采用經(jīng)典單回路頻域或根軌跡方法設(shè)計(jì)。當(dāng)隨著民用飛機(jī)結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜,各運(yùn)動(dòng)模態(tài)之間的耦合更加密切,控制系統(tǒng)變得更加復(fù)雜,經(jīng)常為多輸入多輸出系統(tǒng),這些都使得常規(guī)的單回路設(shè)計(jì)方法難以完成相應(yīng)的飛行控制設(shè)計(jì)。因此現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法逐漸被應(yīng)用到飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,如最優(yōu)二次型設(shè)計(jì)方法、LQG/LTR方法、特征結(jié)構(gòu)配置方法、非線性系統(tǒng)動(dòng)態(tài)逆設(shè)計(jì)方法等。本文采用最優(yōu)二次型設(shè)計(jì)方法對(duì)橫航向增穩(wěn)控制律進(jìn)行設(shè)計(jì),該方法主要優(yōu)點(diǎn)在于為了使性能代價(jià)函數(shù)最小化,所有控制增益能同時(shí)獲得。
3結(jié)語(yǔ)
1遙控多軸航拍系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
1.1飛行審批手續(xù)簡(jiǎn)單
目前，我國(guó)對(duì)民用航空采取的是比較嚴(yán)格的管制措施，《中國(guó)人民共和國(guó)航空法》第七十四條規(guī)定：民用航空器在管制空域內(nèi)進(jìn)行飛行活動(dòng)，應(yīng)當(dāng)取得空中交通管制單位的許可。這就要求任何單位或個(gè)人的飛行都需要向空中交通管制單位申報(bào)。不僅報(bào)批周期較長(zhǎng)，而且對(duì)申報(bào)主題的資格限制也相當(dāng)嚴(yán)格——一般單位或個(gè)人很難得到審批。相對(duì)而言，小型無(wú)人飛行具備體積小巧、飛行高度低、飛行速度慢等特點(diǎn)，在非特殊區(qū)域外飛行時(shí)，基本不需要審批。因此，使用小型無(wú)人飛行器進(jìn)行航拍無(wú)疑具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
1.2設(shè)計(jì)影視制作成本低廉
遙控多軸航拍系統(tǒng)在本質(zhì)上屬于航空模型，所需要的設(shè)計(jì)方案、配件、耗材等在市場(chǎng)上隨處可見(jiàn)，購(gòu)置便利。尤其是近年來(lái)迅速普及的遙控多軸飛行器，與傳統(tǒng)的固定翼飛機(jī)、直升機(jī)相比，具備整體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、電氣件一體化、機(jī)械結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、影視制作過(guò)程簡(jiǎn)單等突出特點(diǎn)，對(duì)影視制作者動(dòng)手能力的要求亦較低，只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單培訓(xùn)，初學(xué)者也能影視制作出簡(jiǎn)單的遙控多軸飛行器。
1.3操作簡(jiǎn)單不易失控
目前，遙控多軸航拍飛行器必備的飛行控制系統(tǒng)均內(nèi)置有智能失控保護(hù)裝置，通過(guò)與GPS和遙控器交聯(lián)，能夠?qū)崟r(shí)感知飛行器的飛行姿態(tài)，并做出反饋，精確調(diào)整各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，實(shí)現(xiàn)飛行器的平穩(wěn)控制。另外，智能失控保護(hù)裝置還能確保飛行器在失去遙控信號(hào)的極端情況下，也能自動(dòng)懸停，并在信號(hào)消失且無(wú)法恢復(fù)的情況下，精確找到起飛點(diǎn)，以事先確定的安全路線和高度自動(dòng)降落，最大程度上避免飛行器的墜毀。
1.4飛行環(huán)境要求較低
多軸飛行器的體積優(yōu)勢(shì)令其在起飛與降落環(huán)節(jié)對(duì)場(chǎng)地的要求極低。我單位配備的是國(guó)產(chǎn)大疆四軸飛行器，最小攜行狀態(tài)直徑約0.6m，工作狀態(tài)直徑約0.9m。通過(guò)測(cè)試，其最小安全起降面積不超過(guò)9m2，最低安全起飛高度不超過(guò)3米，最近安全遙控距離不超過(guò)2米，對(duì)航拍環(huán)境的要求極低，非常適合在樓宇、景區(qū)等人群聚集的地方使用。同時(shí)，由于多軸飛行器的姿態(tài)控制是通過(guò)改變發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率來(lái)實(shí)現(xiàn)，在數(shù)字化飛行控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下，能夠?qū)崿F(xiàn)飛行姿態(tài)的精確控制，對(duì)復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。無(wú)論是在街道、立交橋等復(fù)雜開(kāi)放環(huán)境，還是在車庫(kù)、展會(huì)等密閉環(huán)境中，均能實(shí)現(xiàn)有效控制，將一旦發(fā)生墜機(jī)后造成附帶危險(xiǎn)的可能性降至最低。
2遙控多軸航拍系統(tǒng)的缺陷
2.1飛行范圍小、續(xù)航時(shí)間短
就動(dòng)力源來(lái)說(shuō)，與傳統(tǒng)的油機(jī)相比，電機(jī)的功率密度較大，達(dá)到最大輸出功率的時(shí)間較短，且體積和振動(dòng)均較小，安裝方面，后期維護(hù)簡(jiǎn)單。因此，絕大多數(shù)航空模型選擇使用電機(jī)作為動(dòng)力源，多軸飛行器亦不例外。目前主流的多軸飛行器使用的多為無(wú)刷電機(jī)。但是，使用電機(jī)作為動(dòng)力源則無(wú)法回避電池能量密度低的天生缺陷。與生物燃料相比，電池的能量密度較低，大約僅相當(dāng)于汽油的1/30，持續(xù)輸出最大功率的時(shí)間太短。以目前我部使用的四軸飛行器來(lái)說(shuō)，電池型號(hào)是雙天的XP50003GT-S，電壓11.1伏，容量5000毫安，最長(zhǎng)持續(xù)飛行時(shí)間僅為8分鐘。出于安全考慮，持續(xù)飛行時(shí)間通?？刂圃?分鐘以內(nèi)。在執(zhí)行拍攝任務(wù)時(shí)，如此短的時(shí)間僅能滿足一個(gè)鏡頭的拍攝需要，如果需要反復(fù)拍攝的話，只能通過(guò)多次起降來(lái)實(shí)現(xiàn)，拍攝效率較低。
2.2飛行速度慢、特技動(dòng)作少
就飛行原理來(lái)說(shuō)，多軸飛行器的行進(jìn)、平移和轉(zhuǎn)向所依靠的是不同槳葉之間的轉(zhuǎn)速差所產(chǎn)生的升力差。由于沒(méi)有配備專用的推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，多軸飛行器的飛行速度較慢，在100米以上拍攝移動(dòng)畫(huà)面時(shí)會(huì)出現(xiàn)速度不足的感覺(jué)，畫(huà)面出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間停滯不動(dòng)的現(xiàn)象，缺少航拍縱覽全景的流動(dòng)感，所以在廣袤空曠的地域進(jìn)行長(zhǎng)距離、快速航拍時(shí)不宜使用。此外，多軸飛行器的外露連接部件多，亦不適合在林地、灌木間做比較復(fù)雜的機(jī)動(dòng)動(dòng)作。
2.3飛行載荷小、抗風(fēng)能力弱
多軸航拍系統(tǒng)的動(dòng)力來(lái)自于電動(dòng)機(jī)，雖然自身重量較小、提速較快，但冗余動(dòng)力小，在提供正常飛行動(dòng)力外，難以承載多余重量。就我部配備的多軸航拍系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只能掛載重量不超過(guò)200克的GOPRO運(yùn)動(dòng)攝像機(jī)，且只能在4級(jí)風(fēng)的情況下飛行，如果地形復(fù)雜，需要機(jī)動(dòng)，則飛行條件還需要降低，一般不能超過(guò)2級(jí)風(fēng)。
3如何更好地發(fā)揮遙控多軸航拍系統(tǒng)的作用
3.1做好前期籌劃，細(xì)節(jié)考慮周全
根據(jù)腳本制定周密的拍攝計(jì)劃方案，做到謀劃在先。在升空拍攝之前，要對(duì)拍攝范圍內(nèi)的景物進(jìn)行整體觀察和綜合分析，找出最能突出形象、氣質(zhì)和品格的景物來(lái)，并根據(jù)影視拍攝連續(xù)性的特點(diǎn)，確定航拍線路、方位、高度和頻次等，形成連貫的攝制方案，爭(zhēng)取做到全局在胸，一次成功。
3.2統(tǒng)籌工作全局，突出航拍特點(diǎn)
飛行器在空中拍攝時(shí)應(yīng)選擇大氣透明度高的天氣和時(shí)間。除非特殊需要，操作時(shí)盡量不要迎著陽(yáng)光方向拍攝，防止鏡頭進(jìn)光。飛行時(shí)注意事先查看拍攝路線上方的電線、樹(shù)枝或其他障礙物。在環(huán)拍景物時(shí)，注意合理設(shè)置遙控地面站，或采用地面車輛伴隨控制的方式，避免失控發(fā)生。
3.3靈活把握時(shí)機(jī)，提升拍攝效率
關(guān)鍵詞：光學(xué)測(cè)量，逆向工程，航空鈑金制造，測(cè)量分析
在先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)集成應(yīng)用，逆向工程則是非常重要的一個(gè)例子，也能構(gòu)成計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的重要一個(gè)分支。當(dāng)前的逆向工程主要?jiǎng)t是體現(xiàn)出對(duì)于實(shí)物進(jìn)行有效的逆向重構(gòu)的過(guò)程，就是能進(jìn)行相關(guān)的實(shí)物的CAD模型重構(gòu)，以及能夠制造相關(guān)的 最終產(chǎn)品[1]。
對(duì)于數(shù)據(jù)測(cè)量來(lái)說(shuō)，利用相關(guān)的測(cè)量方法以及設(shè)備，能夠用離散的幾何點(diǎn)來(lái)表示物體的表面形狀，通過(guò)有效的坐標(biāo)來(lái)表示，通過(guò)相關(guān)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，有效保證復(fù)雜曲面的制造、改進(jìn)以及建模活動(dòng)。所以，能夠有效對(duì)于工件表表面的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效、高精度的采樣處理，這則是逆向工程的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是最為基本且不可或缺的基本步驟，直接影響到測(cè)量數(shù)據(jù)以及最終模型的質(zhì)量，影響工程的質(zhì)量以及效率問(wèn)題。
1 逆向設(shè)備的測(cè)量方法概述
當(dāng)前，針對(duì)多種多樣的產(chǎn)品表面數(shù)據(jù)測(cè)量方法來(lái)說(shuō)，具有不相同的測(cè)量原理。對(duì)于逆向工程測(cè)量過(guò)程中，應(yīng)該注重測(cè)量方法選擇，因?yàn)?，這將影響到測(cè)量本身的經(jīng)濟(jì)性、速度以及精度，以及涉及到后續(xù)的數(shù)據(jù)類型和處理方式都存在不同。相應(yīng)的零件表面以及測(cè)量探頭的接觸情況下，對(duì)于零件表面數(shù)據(jù)在逆向工程中的獲取方式，主要包括非接觸式以及接觸式兩種。接觸方式根據(jù)相應(yīng)的測(cè)量探頭不同，則包括連續(xù)式以及觸發(fā)式兩種。在相應(yīng)的非接觸式的原理中，可以看出，包括非光學(xué)式以及光學(xué)式[2]。其中，對(duì)于非光學(xué)式測(cè)量中，主要有層析法、超聲波法、MRI測(cè)量法和CT測(cè)量法；在光學(xué)式測(cè)量中，主要包括激光干涉法、計(jì)算機(jī)視覺(jué)法、結(jié)構(gòu)光法、激光衍射法、三角形法等。
2光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量數(shù)據(jù)特征分析
2.1 ATOS&Tritop光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)
經(jīng)過(guò)分析，當(dāng)前最為成熟的三維形狀測(cè)量方法則是結(jié)構(gòu)光法，這也是典型的非接觸式測(cè)量方法，應(yīng)用范圍非常廣泛，其中的典型代表則是ATOS測(cè)量系統(tǒng)。對(duì)于其ATOS掃描頭來(lái)說(shuō)，主要包括兩個(gè)高分辨率的工業(yè)CCD相機(jī)以及相對(duì)應(yīng)的光柵投影單元構(gòu)成，通過(guò)有效的結(jié)構(gòu)光測(cè)量，能夠讓一組具有相位信息的光柵條紋在光柵投影單元的幫助下，有效投影到側(cè)臉工件的表面。根據(jù)立體相機(jī)測(cè)量的原理，能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率數(shù)碼相機(jī)的同步測(cè)量，這樣就能把物體的三維數(shù)據(jù)以及表面高密度在較短時(shí)間內(nèi)獲取。通過(guò)相關(guān)的參考點(diǎn)拼接技術(shù)，能夠有效自動(dòng)對(duì)齊相關(guān)的不同位置的測(cè)量數(shù)據(jù)，完成全部的掃描結(jié)果。
根據(jù)Tritop拍照測(cè)量定位系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，對(duì)于掃描大而復(fù)雜的零件情況下，為了能夠?qū)τ趯?duì)象上的參考點(diǎn)能夠穩(wěn)定地控制，在實(shí)際中，應(yīng)該定義ATOS的坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)中，利用好Tritop參考點(diǎn)。
2.2測(cè)量數(shù)據(jù)特征分析
根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，主要可以包括網(wǎng)格化點(diǎn)、散亂點(diǎn)以及有序點(diǎn)等三種類型。針對(duì)ATOS光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行分析，其相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)就是具有散亂無(wú)序的特點(diǎn)。對(duì)于核磁共振成像、CT層法的得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，在一系列的平行平面中分布相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)，能夠通過(guò)小線段對(duì)于平面內(nèi)距離最小的相關(guān)鄰接點(diǎn)進(jìn)行順序連接，這樣就可以得到相應(yīng)的平面一組三角數(shù)據(jù)。
3 光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)ATOS&Tritop的應(yīng)用思考與探索
3.1 在工裝制造中的應(yīng)用分析
針對(duì)工裝成形的鈑金零件設(shè)計(jì)過(guò)程中，可能存在不符合要求的零件的表面質(zhì)量以及幾何形狀等問(wèn)題，這往往是由于零件存在間隙不當(dāng)以及變形回彈的問(wèn)題所致。要想讓準(zhǔn)確的回彈角度在工裝上設(shè)計(jì)并不容易，而是經(jīng)過(guò)在實(shí)踐中進(jìn)行反復(fù)的處理才能達(dá)到滿意效果。另外，對(duì)于早期的工裝制造來(lái)說(shuō)，往往都是通過(guò)有效的圖紙加工以及樣板加工而成，目前，這種方式已經(jīng)被成熟的數(shù)控技術(shù)所代替。對(duì)于長(zhǎng)期使用的工裝來(lái)說(shuō)，存在一定的報(bào)廢以及磨損問(wèn)題，這就涉及到應(yīng)該正確應(yīng)用逆向工程技術(shù)問(wèn)題。針對(duì)光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)ATOS&Tritop來(lái)說(shuō)，其具有測(cè)量精度高、速度快、范圍廣的特點(diǎn)，所以，通過(guò)相應(yīng)的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，能夠?qū)τ诎褜?shí)物進(jìn)行CAD數(shù)字模型的有效轉(zhuǎn)換具有明顯好處，能夠保證數(shù)控加工的有效性，進(jìn)行有效的工裝處理。
3.2 光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)在展開(kāi)毛料中的應(yīng)用
通過(guò)對(duì)于毛料的準(zhǔn)確展開(kāi)，能夠保證有效對(duì)于原材料的節(jié)省，使得修邊工作量大大減少，另外，還能有效保證具有一定的成形改善條件，從而，保證成形質(zhì)量進(jìn)一步大大提高。根據(jù)長(zhǎng)期實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，可以看出，針對(duì)形件的毛料形狀問(wèn)題具有相關(guān)的不少研究，涉及到具體的很多算法，比如，分區(qū)計(jì)算法、滑移線法，就最近幾年還提出了相應(yīng)的流體模擬法以及電模擬法等。上述這些方法具有不同的特點(diǎn)，也就是適應(yīng)于不同的范圍，大多都是局限于平底飯金件。針對(duì)毛料外形計(jì)算，其中涉及到的因素眾多，但是，其中的對(duì)應(yīng)的關(guān)系比較難以進(jìn)行定量的把握。因此，對(duì)于毛料外形的精確計(jì)算就存在一定難度。應(yīng)該充分利用計(jì)算機(jī)信息的快速發(fā)展，有效對(duì)于鈑金件進(jìn)行毛料的計(jì)算都是通過(guò)應(yīng)用程序完成。
但是，不可否認(rèn)，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行毛料展開(kāi)計(jì)算具有一定的局限性，對(duì)于外形較為復(fù)雜、雙曲度比較高的零件則是不太適用。在實(shí)際的生產(chǎn)情況下，還以應(yīng)該對(duì)于工裝過(guò)程中的零件進(jìn)行有效校正工作。通過(guò)有效的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)ATOS，能夠保證計(jì)算機(jī)采集相應(yīng)的校展件的外形輪廓數(shù)據(jù)，就是完成在數(shù)控下料機(jī)床的生產(chǎn)過(guò)程，保證有效使得零件的生產(chǎn)效率大大提高，明顯提升毛料質(zhì)量。
4結(jié)束語(yǔ)
光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)TOS&Tritop是當(dāng)前進(jìn)行逆向工程中較為成熟的有效進(jìn)行點(diǎn)云采集的措施，能夠具備測(cè)量精度高、速度快、范圍大的特點(diǎn)，但是，也存在一定的不足之處，就是對(duì)于周圍環(huán)境要求較高，對(duì)于表面變化劇烈的物體、物體內(nèi)部形狀則無(wú)法進(jìn)行有效測(cè)量。
參考文獻(xiàn)：
