路修俊

（交通運輸部北海救助局，山東 煙臺 264000）

海上救助作為國家公益性事業(yè)，以減少海上人員傷亡、財產(chǎn)損失和保護海洋環(huán)境上安全為使命。但在海上救助工作中，受制于海上特殊的救援環(huán)境，尤其是惡劣天氣下的救助效率往往難以保障。因此，豐富救助手段成為提高救助效率的首要選擇。近年來，信息技術、通信技術、控制技術的快速發(fā)展，極大地推動了無人機系統(tǒng)的進步，無人飛行器得到了快速的發(fā)展，在軍用、民用領域得到了廣發(fā)的應用，但在海上救助方面應用才剛剛開始。無人機特別是應用較多的六旋翼海上救助無人機，具有其穩(wěn)定性強、升力大、動力足、飛行靈活、操作簡便等優(yōu)點，能夠很好地適應海上復雜和危險的環(huán)境。因此救助無人機技術的研究與應用，必將豐富海上救助手段，大大提升救助安全、提高救助成功率。

1 目前海上救助手段局限性

1.1 惡劣環(huán)境下的海上救助效率低、風險大

目前，救撈系統(tǒng)是國家唯一的一支專業(yè)救助隊伍。國家投入了很多，救助船舶無論是從大小、裝備、性能等方面都有了很大的提高，救助船舶在設計上雖然滿足了惡劣天氣下搜救的技術要求，但在這種環(huán)境下開展救助作業(yè)，救助船舶面臨著極大的風險，同時也可能給遇險人員和船舶造成一定的危險，并且難以保證救助效率。特別是救助落水失蹤人員時，救助船舶只能靠船員利用雷達和目視等有限的手段開展搜尋。尤其是夜間，在惡劣海況下，搜尋落水失蹤人員的有效手段更少，直接影響遇險人員的生存希望，搜尋效率低下。此時，救助直升機目前尚不具備夜航能力，另外，惡劣海況下船舶遇險或是惡性海難事故發(fā)生時，救助船舶強靠難船實施人員登船或者拖帶作業(yè)，不僅效率難以保證，還極易發(fā)生次生事故。

1.2 海上搜尋重復性作業(yè)強度大、成本高

險情發(fā)生后，人命救助始終處于海上救助的首位。據(jù)統(tǒng)計顯示，人員落水是海上險情中致死率（含失蹤）最高的險情。而關于人員落水的海上搜尋，對救援人員來說是一項重大的考驗。通常情況下，人員落水險情發(fā)生后，救助船舶及救助直升機趕往遇險位置，并以此為基點展開搜尋。然而海上搜尋，因遇險位置不準確、不明及遇險人員目標較小等原因，很難在較短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)遇險人員，主管部門考慮到多方因素，即使在溫度較低的情況下，從實際考慮，即使遇險人員存活的可能性已經(jīng)不大，但搜尋工作也往往要持續(xù)一段時間，一般2-3天，有時甚至更長。無論是船舶還是直升機長時間海上搜尋，燃油消耗巨大，就目前主力專業(yè)救助船型船舶每天搜尋消耗約20 噸。此外，救助人員在長時間高強度保持注意力及警惕性時，亦會導致救助人員精神疲勞，不可避免地導致搜尋效率下降。

2 目前北海救助局無人機配備情況

目前，北海救助局配有2 架無人機,1 架配備在救助船上,為六旋翼,1 架配備在煙臺救助基地，為八旋翼。采用免工具快拆結構，配備高清無線圖傳系統(tǒng)，支持手動精準控制及航線自主飛行，航時長，可用應用于海上搜救、險情偵查、邊境巡查、地理測繪、森林防火、抗震救災、路面監(jiān)測、電力巡查、陸上航拍等領域。為保障直升機的正常使用，北海救助局積極與廠商溝通協(xié)商，在廠商的大力配合下，分批派人員進行了集中培訓，培養(yǎng)了一批管理和操作直升機技術人員，并都取得了操作無人機適任證書，來豐富北海救助局海上救助手段。無人機配到救助船上后，人事部門根據(jù)需求，在配有無人機的船舶，配有1-3 名持有操作無人機適任證書的船員。如救助時需要使用無人機，確保有人會操作無人機，發(fā)揮其應有的作用。日常訓練方面，北海救助局也規(guī)定了每個月不少于4 個課時直升機相關業(yè)務學習和操作訓練。

目前，雖然北海救助局配備了無人機，但真正用于實戰(zhàn)救助任務還不多，主要用于北海救助局大型活動等航拍任務。目前北海救助局配備航空器載重能力、抗風能力不強，這兩項性能嚴重影響了無人機執(zhí)行海上救助任務的能力。北海救助局相關部門正在積極與無人機廠商聯(lián)系，根據(jù)實際需求，計劃配備大型無人機，提升救助力量應急救助能力。目前北海救助局船舶配備無人機信息（圖片和參數(shù)見下圖表）：

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3 無人機在海上搜救中的應用

3.1 搜尋定位

“險情就是命令，時間就是生命”，海上救助關鍵的就是時間，海上救生的特點決定了“快”的重要性，救助力量快速抵達，預示著救助成功了一半。前面已經(jīng)分析過，特別是人員落水、救生筏等物標比較小時，再遇上能見度不良、海水溫度低、海上涌浪較大等不利因素時，僅僅能靠救助船舶目前搜救裝備配備情況，想快速高效的找到遇險人員還存在一定的困難。目前，救助直升機也不具備夜間救助能力。無人機可以彌補這些缺點，在搜尋遇險失蹤人員上有著極大的優(yōu)勢。

特別是在養(yǎng)殖區(qū)、淺水區(qū)、通航密度大等水文環(huán)境復雜水域，大馬力救助船無法抵達或活動水域受限等，可以用無人機抵達事發(fā)海域搜尋，發(fā)現(xiàn)定位遇險人員后，引導船舶可以放艇前往救助，也可以無人機投放救生設備，讓落水遇險人員先采取自救，大大提高救助效率，同時也能降低救助成本和安全風險。

搜救定位效率高。搜救定位是救助無人機的基本功能，其自帶的全景相機和紅外感應可實現(xiàn)夜間搜尋，并在保持較高速度的前提下搜尋可疑目標。還可通過自帶的GPS 和北斗導航，對遇險船舶和人員進行目標鎖定，并通過無線信號把目標位置發(fā)給救助船舶。而救助無人機結合救助船舶實現(xiàn)海空一體化救援，可以有效擴大救助半徑。與傳統(tǒng)的搜救船舶拉網(wǎng)式的搜救相比，無人機定位搜救具有視野廣、效能高、全天候、機動性高的優(yōu)點。

3.2 視頻傳輸

救助無人機一項關鍵的技術是視頻實時傳輸功能，這為救助指揮部門制定應急處置措施提供有力的參考依據(jù)。通過無人機所搭載的高清攝像將遇險船舶和遇險人員等現(xiàn)場情況及時傳輸至指揮部門，指揮人員根據(jù)現(xiàn)場情況，研究下一步救助措施，及時制定出科學合理的救助方案，提高搜救效率和成功率。尤其是針對火災、爆炸、有毒有害物質泄漏等險情，救助船貿(mào)然靠近遇險船可能對救助人員造成安全威脅。這時，可以用無人機搭載攝像設備靠近遇險船進行現(xiàn)場勘查，取代救助人員冒險登船或救助船舶強靠遇險船的危險做法，將現(xiàn)場情況及時傳至指揮部門，使得救助指揮人員同樣可以全面了解險情，快速制訂救援方案，為救援爭取有利時機。

3.3 保障通信聯(lián)系

在科學不斷進步的今天，視頻的遠距離傳輸技術已逐漸成熟，其傳輸信道的抗干擾能力也有了很大的提升。當遇險船通信設備故障與救助船舶無法取得聯(lián)系時，救助無人機可以充當臨時通信設施使用。利用無人機自帶的揚聲設備，可以與遇險船保持溝通，了解現(xiàn)場情況，并及時拍攝記錄事故船舶的狀況。

3.4 投放救助設備

物資設備投放是救助無人機的必備功能。該功能源于無人機的載重能力，當下無人機的載重飛行能力可達120 千克，可以在救助中發(fā)揮極大的作用。

海上環(huán)境復雜，遇險人員可能隨時會有生命危險，面臨饑餓過度和受傷問題。此時，無人機在進行遇險人員搜索時，搭載必要的救助設備、食物、淡水和醫(yī)療設備，從而在發(fā)現(xiàn)遇險人員第一時間進行投放，在救助船無法及時抵達現(xiàn)場的情況，遇險人員可以爬上救生設備，提高遇險人員救助成功率。特別是因水深受限、養(yǎng)殖、惡劣海況和水溫較低等情況下，救助船無法及時抵達現(xiàn)場救助時，用無人機及時為落水人員提供救生衣、救生圈、救生筏等救助設備，顯得尤其重要。

4 提高無人機海上救助能力的具體措施

盡管當下無人機的應用已經(jīng)較為普遍，并且在海上專業(yè)救助船舶上也已開始配備，但距離無人機在海上廣泛應用，切實發(fā)揮其優(yōu)勢和特點，需要進一步提高無人機的性能、技術和特點，并經(jīng)過不斷的海上救助實踐，還有一段很長的路要走。

4.1 加強無人機的訓練演練

在保證安全的情況，加強對無人機訓練、演練，熟悉無人機操作程序、設備性能、注意事項等，只有平時實戰(zhàn)時能安全快速操作救助設備，充分發(fā)揮其救助效能。目前，北海救助局配有無人機，在日常訓練中也制訂了相應的培訓計劃。從目前的訓練效果看，還要進一步加大無人機日常訓練力度，豐富無人機訓練科目，確保在實戰(zhàn)中充分發(fā)揮無人機作用。

4.2 加強無人機在實戰(zhàn)的應用

在條件允許的情況下，利用一切機會在實際救助中應用無人機，經(jīng)過實戰(zhàn)應用，既能鍛煉和檢驗操作人員技能，又能發(fā)現(xiàn)裝備存在的缺陷和不足，及時對設備進行改進和完善，不斷提高無人機相關性能。特別是天氣惡劣情況救助，如給遇險船帶纜作業(yè)等，需要無人機載重能力足夠大、抗風能力強，才能保證救助作業(yè)安全，同時還要提高直升機的穩(wěn)定性和操作的便捷性。只有從實際需求，所需各項性能指標不斷提高和完善，才能增強無人機在實戰(zhàn)中的應用。

4.3 加大無人機相關救助裝備的引進、研發(fā)

繼續(xù)關注國內(nèi)外的新型救助裝備和技術，引進更適應救助性能的新型無人機；實際應用單位與開發(fā)廠商要加強溝通聯(lián)系和技術合作，以問題為導向，根據(jù)實際需求，解決實際應用中遇到的問題和難題。特別是救助單位直接與廠商合作提需求，更有針對性，廠商可以根據(jù)救助需求，專門研發(fā)提升救助相關性能，以便更好地適應救助需要，少走彎路，縮短研發(fā)時間和成本。

特別是無人機轉運人員技術值得大家共同探討思考。在實際救助中，經(jīng)常遇到遇險船舶人員已棄船，救助船和直升機又無法將人員送至遇險船實施帶纜作業(yè)，這時如果救助船上的無人機能將救助人員送至遇險船，協(xié)助救助船實施帶纜，有效降低救助船強靠遇險船轉運人員帶纜的風險，大大提高救助成功率。

4.4 加強無人機相關裝備理論知識學習及維護保養(yǎng)培訓等工作

救助人員不僅要懂得如何操作使用救助裝備，還要學習救助裝備相關的理論知識，了解救助裝備的基本結構、工作原理等，遇到突發(fā)故障，能及時進行維修；加強救助裝備日常的維護保養(yǎng)，始終保持救助設備處于良好狀態(tài)。

5 結論

綜上所述，在科技日新月異發(fā)展的今天，無人機有其獨特的優(yōu)勢，可以憑借其獨特的優(yōu)勢，給海上救助提供更多的方案選擇。但要想無人機切實在海上救助中發(fā)揮其獨特優(yōu)勢，還需要相關從業(yè)人員共同努力，從實際出發(fā)，不斷改進完善直升機的結構，提高直升機性能，更加適應海上救助的需求。