浅谈无人机SDK平台在航保业务应用

摘 要：目前无人机在航保应用还是基于无人机平台本身功能，随着大疆开放SDK（开发套件）平台，爱好者可以在无人机平台基础上进行开发，无人机个性化定制服务成为可能。

关键词：航保 无人机 SDK 个性化定制

1.前言（无人机SDK开发套件简介）

目前无人机的应用还是基于无人机平台自身功能，如需无人机与业务深度融合，就要根据任务需求对无人机系统进行二次开发，提供定制化服务。因此开放无人机SDK（软件开发工具包）权限成为大势所趋。

直到2014年，大疆（DJI）通过开放SDK（软件开发工具包）开发平台，允许用户从无人机的相机、WiFi 中继、云台、飞控状态信息获取以及地面站与飞行控制等接口功能入手，通过大疆提供的代码库向无人机发送多种控制指令，接受飞行数据，快速开发适合不同用户群体的移动应用程序。开放SDK（软件开发工具包）开发平台，改变了以往购买飞行设备只能按照厂家出厂设置实用的弊端，使用者可以根据自己的业务需求进行功能的修改和添加，并在此基础上进行应用开发，拓展航拍应用领域；同时，用户还可以利用相应的SDK工具来设计更切合自身需求的移动App，在提高操控便捷性的同时，增强业务需求与无人机平台的融合。

DJI SDK开发套件主要功能如表1。

2. SDK现状

目前，很多企事业单位已经开始利用SDK平台进行适合本单位业务需求的开发工作。据相关数据显示，招商新能源利用DJI的SDK工具设计了专用的电站监测应用EBOT，与大疆无人机结合，用于监测太阳能发电站。通过设计特定的飞行路线和航拍路线，可以自动控制无人机进行远距离飞行，并在无人驾驶的状态下进行稳定拍摄。

电信运营服务商也开始利用大疆SDK开发检查基站的天线，另外，在电力巡线方面应用也较成熟，在大型检修作业前勘测，提前检查设备状况，便于检修方案的制定。

随着无人机硬件和SDK平台的逐步开放，大大降低了无人机个性化定制服务的开发成本。目前，大疆官网的SDK论坛已经涵盖了入门所需的基本理论知识，并已有不少用户在交流和分享经验中受益。即便是初学者，也能够进入SDK开发领域，在现有成熟的无人机平台上创造一些真正有价值的开发，使自身的需求和无人机平台有效融合。

3.无人机在航保应用情况

无人机在航保业务的应用主要是三类：

一是巡检类，主要包括无人机对浮标、灯桩、海岸电台收、发信天线等固定设施的巡检，同时无人机还能用于这些设施建设前的勘察和验收，可以大幅缩减巡检时间。

在选址方面，以往选址信息通过文字和地面拍摄图片等手段表达较为抽象，不能很好地把地形特征进行传递，现在可以实现无人机三维立体拍摄图像，便于对地形整体把控以确定最佳建设位置。

二是测量类，应用于海事测绘对岸线和航道的测量。根据测量对象，选择加挂不同的影像传感器。

三是中继类，VHF空中通信中继。由于VHF为视距直线传输，无人机携带VHF中继器悬停在海面上一定高度，可以扩大VHF覆盖范围，可为海上应急和搜救等特殊情形下提供通信保障。

目前，航保业务应用无人机还局限于无人机本身功能，必须全程人员操作，应用的深入程度还不够。比如巡检灯浮标时“捂灯”问题还没有解决，但现在已有航标灯器带专用遥控器，可以模拟“捂灯”，同时读取电流电压。

4.SDK在航保应用展望

跟进SDK的技术趋势，推进无人机在航保业务的应用，研究开发与航保需求相适应的个性化定制应用功能，推动航保业务管理由汗水型向智慧型转变，形成一套在航标、测绘、通信三大业务领域行之有效的飞行作业模式。

无人机应用和航保业务紧密结合的设想：

（1）无人机遥感研究。利用无人机获取的遥感影像对辖区水域航标状况、通航环境等进行评估判断。

（2）无人机的浮标碰撞远程取证。利用无人机对船舶碰撞浮标事故进行快速取证。通过把AIS系统、海事局告知或者第三方报告得到的碰撞位置信息推送给无人机，使无人机按照制定的取证轨迹自动导航去进行拍照。

（3）无人机定点投掷。在无人机平台加挂一个吊钩，实现无人机运送东西或者其他功能，到达指定地点投掷。

（4）无人机航路规划基于视觉识别的定位功能。即无人机摄像头拍到了某个特定的灯浮标，无人机就往那里飞过去的飞行模式。

（5）巡检天线过程中安全距离的测量。采用图像处理技术，从无人机拍摄的图像中识别出无人机巡检中的通信天线，以此建立成像模型，并在已知天线实际高度的前提下，由模型中的成像几何关系推导出无人机距离巡检天线竖直平面的安全距离，使无人机飞行高度处于安全距离之外。

5.结语

SDK平台的开放应用，拓宽了无人机在航保业务领域的个性化定制服务范围，航保技术部门将进一步提升技术人员科技研发能力，及时跟踪新技术发展趋势，激活创新细胞，加大技术储备，不断探索开发无人机SDK的应用，为新形势下航保事业创新驱动发展提供有力的技术支持。

参考文献：

[1]张达科.无人机在航海保障工作中的应用试探.

[2]郜.刘万军.Gao Zhe.Liu Wanjun.无人机技术在航标领域应用展望[期刊论文]-中国海事.2011（3）.