《无人机系统导论》课件 第1章-无人机概述

本章主要介绍无人机的概念、特点、组成、分类等基本知识，以及无人机的发展历程和现状。通过本章的学习和实训演练，使学生对无人机系统及其产业链有一个总体的了解，为下一步的学习打下基础。第一章无人机概述1.1无人机的概念和组成1.2无人机的分类1.3无人机发展历程和现状1.4实训演练教学目录知识目标掌握无人机的概念和特点。了解无人机的系统组成。了解无人机按照飞行平台构型的分类。掌握军用无人机和民用无人机的区别。了解无人机的发展历程。掌握国内外无人机的发展现状。能力目标能准确描述国内外关于无人机的定义。能准确理解民用无人机的主要应用领域。能准确叙述国内外无人机发展的现状。素质目标培养对比相关概念异同点的能力。培养爱国情怀和科技报国精神。通过了解无人机产业链，培养良好的团队协作能力和沟通能力。1.1.1无人机的概念

1.1.2无人机的特点

1.1.3无人机系统的组成1.1无人机的概念和组成国际民航组织无人机，英文的全称为UnmannedAerialVehicle，简称UAV，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全或间歇地自主地操作。1.1.1无人机的概念在2012年国际民航组织328号通告中，“无人驾驶航空器”（UnmannedAircraft，UA）被定义为“运行时无机上驾驶员的航空器”（Anaircraftwhichisintendedtooperatewithnopilotonboard）；“无人驾驶航空器系统”（UnmannedAircraftSystem，UAS）则被定义为“飞行器本体及相关部件运行时无机上驾驶员的飞行器”（Anaircraftanditsassociatedelementswhichareoperatedwithnopilotonboard）。在2015年国际民航组织印制的《遥控驾驶航空器系统手册》（10019号文件）中，UAS是指由无人机及与其相关的遥控站（台）、任务载荷和控制链路等组成的系统，强调了无人机作为一个完整系统的概念；遥控航空器（RemotelyPilotedAircraft，RPA）是指从无人机飞行员角度出发，强调无人机是一种由飞行员控制的“遥控航空器”。国际民航组织对无人机的定义国内1.1.1无人机的概念2015年中国民用航空局飞行标准司发布的《轻小无人机运行规定（试行）》提出：无人机是由控制站管理（包括远程操纵或自主飞行）的航空器。2020年我国工业和信息化部在《民用无人机生产制造管理办法（征求意见稿）》第四条指出：本办法所指民用无人机，是指动力驱动，具备位置保持飞行功能的无人驾驶航空器。2021年中国民用航空局下发的《民用无人驾驶航空器操控员管理规定（征求意见稿）》中指出：无人机是指没有机载操控员操控，自备飞行控制系统，并由遥控台（站）管理的航空器。2023年6月由国务院、中央军委发布的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》中，无人驾驶航空器被解释为“没有机载驾驶员、自备动力系统的航空器”。我国对无人机和无人驾驶航空器的定义项目无人机弹道飞行器巡航导弹飞行原理依靠空气动力产生升力，通过机翼、旋翼等产生的空气动力来维持飞行，可盘旋、转向等在火箭发动机推力作用下按预定程序飞行，发动机关机后按自由抛物体轨迹飞行依靠空气喷气发动机产生的推力和弹翼产生的升力，近于恒速、等高度飞行飞行高度可在低空、中空等不同高度灵活飞行大部分时间在大气层外沿着椭圆轨道飞行在稠密大气层内以巡航状态飞行动力系统常用电动、油动或混动系统采用火箭发动机，自身既携带燃烧剂，也携带氧化剂通常采用空气喷气发动机，只携带燃烧剂，利用空气中的氧气助燃制导方式可通过遥控、预设航线、自主导航等不同方式控制大部分只在主动段制导，依靠惯性导航等确定飞行轨迹采用全程制导模式，如惯性制导、卫星制导等功能用途用途广泛，包括侦察监视、航拍测绘、物流配送、农业植保、电力巡检、灾害救援等，还可挂载小型武器进行攻击，但非主要作战武器主要用于战略打击和核威慑，攻击大城市、军事基地等重要固定目标，也可携带常规弹头进行远程精确打击多为战术打击武器，用于摧毁敌方防空系统、雷达站、指挥中心等关键军事设施，也可作为战略武器使用可回收性一般可以回收或自动着陆，可重复使用，使用成本相对较低通常是一次性使用，制造、发射和维护成本高昂通常是一次性使用，成本较高，但相比弹道飞行器略低弹道飞行器是一种在大气层内或大气层外按照预定的弹道轨迹飞行的飞行器，巡航导弹是一种以巡航状态在大气层内飞行的导弹。无人机与弹道飞行器或巡航导弹不同无人机与有人机不同项目无人机有人机驾驶方式不需要驾驶员在机上操控，通过地面站、遥控设备或预设程序进行控制，可实现自主飞行或远程遥控飞行需要驾驶员在驾驶舱内直接操作各种飞行控制设备，实时根据飞行状况和指令进行判断和操作，以确保飞机的安全飞行和任务执行飞行性能体积较小、重量轻，机动性强，可在低空、低速状态下灵活飞行，部分无人机还能实现垂直起降和悬停，但飞行速度有限能适应复杂的气象条件和飞行环境，大型客机和运输机可以进行长距离飞行，战斗机则能达到很高的飞行速度和升限任务应用广泛应用于航拍、测绘、植保、物流配送、电力巡检、灾害救援等民用领域，以及侦察、监视、电子干扰等军事领域。在一些危险、恶劣或对人员有潜在威胁的环境中，无人机能够发挥独特作用在客运、货运、军事作战、航空摄影测量等方面具有不可替代的作用。特别是在大规模人员和物资运输、高端军事作战任务等方面，有人机凭借其强大的载荷能力和复杂任务处理能力，仍然是主要的航空工具操作培训操作人员通常只需经过相对较短时间的培训，掌握无人机的基本操作技能、飞行安全知识和相关任务设备的使用方法，即可进行常规的飞行操作驾驶员需要经过长期、系统的专业培训，包括理论学习、模拟飞行训练、实际飞行操作等多个环节，还需具备良好的身体素质和心理素质无人机与航模不同项目无人机航模任务应用广泛应用于军事侦察、民用测绘、农业植保、物流配送、应急救援等领域，以完成特定任务为主要目的主要用于体育运动、休闲娱乐或航空知识科普、航空技术研究的初期验证等，一般不执行实际工作任务控制系统配备复杂且先进的飞控系统，融合了卫星定位、惯性导航、气压高度计、陀螺仪等多种传感器，能够实现自主飞行、自动悬停、航线规划飞行、自动返航等功能主要依靠遥控器进行实时操控，没有自主飞行和复杂的导航能力。飞行姿态和动作完全由操控者根据视觉观察，通过遥控器发出指令来控制，对操控者的技术水平要求较高硬件设备为满足不同任务需求，会搭载各类专业设备，如高清相机、热成像仪、激光雷达、大气监测设备、农药喷洒装置等硬件配置相对简单，以满足飞行表演和竞技需求为主。通常搭载简单的摄像头用于拍摄飞行画面，以增加飞行乐趣。管理法规受到严格监管，飞行时需进行实名登记，部分地区还需申请飞行空域和飞行计划，飞行过程中要遵守相关的飞行安全规则，以确保民航安全和公共安全在一些地方也受到一定的管理规定约束，但相对无人机来说，管理要求较为宽松航模，是指通过遥控器或者控制线来控制飞行器，而无人机是通过飞控系统来控制它的姿态和航线。核心优势主要局限小巧灵活，适应性强无人机小巧轻便，可在复杂地形、狭小空间灵活作业，适用于山区搜救巡检、农田植保、工地航拍，且部署快捷、投入使用效率高。性价比高，经济实用无人机结构简单，省去生命保障系统，制造成本更低；无需配备飞行员，人工开支少，且零部件简易、维护成本低。安全可靠，智能可靠无人机搭载智能控制系统，可自主安全飞行，能深入各类高危区域作业，规避人员风险，同时自动化飞行可减少人为操作失误。续航能力有限无人机依靠电池供电，受限于电池性能，续航普遍偏短，难以支撑长时、远距离作业，频繁补能也会降低工作效率。载重能力受限受机身与动力约束，无人机载重有限，载荷重量偏低，制约了设备搭载与功能拓展。抗干扰能力弱恶劣天气、复杂电磁环境易干扰无人机飞行，不仅影响飞行稳定与安全，还可能损坏设备、造成信号异常甚至失控。功能多元，用途广泛无人机可搭载各类设备拓展功能，搭配摄像头用于航拍，配送装置实现小件运输，传感器完成农业、环境监测，也可承担军事侦察与作战任务。数据处理能力有限无人机采集图像、传感等数据，但机载处理能力有限，复杂运算需回传地面，既加重传输负担，也易造成决策滞后。1.1.2无人机的特点导航系统通信系统飞行控制系统飞行系统动力系统高清摄像机红外摄像机多光谱传感器任务载荷系统激光雷达飞行与着陆系统遥控系统监控系统地面控制系统数据处理中心数据链路系统上行链路下行链路中继链路无人机系统根据任务，无人机系统可分为飞行系统、任务载荷系统、地面控制系统、数据链路系统等。1.1.3无人机系统的组成飞行系统相当于无人机系统的“心脏”部分，对无人机的稳定性，数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响，对其飞行性起到决定性的作用。飞行系统主要由动力系统、导航系统、通信系统、飞行控制系统等组成。飞行系统任务载荷系统包括无人机执行任务所携带的各种任务设备，是无人机执行任务的必要“手段”。激光雷达可测绘建模，高清相机用于影像记录，红外相机适配夜间及复杂环境搜救、安防，多光谱传感器服务农业与环境监测，按需搭配可实现多元功能。任务载荷系统地面控制系统主要完成飞行环境检测、飞机性能状态及机载设备监控、起降控制等任务，由数据处理中心、飞行与着陆系统、遥控系统、监控系统等组成，负责规划航线、收发操控指令，实时监测无人机工况并汇总解析各类飞行与作业数据。地面控制系统数据链路系统是无人机与地面站的通信桥梁，包含中继、上行、下行三类链路，可延伸通信距离、抵御环境干扰，负责双向传输操控指令与飞行、影像数据，主要采用无线电、卫星等通信方式，保障无人机作业稳定可靠。数据链路系统1.1.3无人机系统的组成1.2.1按照飞行平台构型分类

1.2.2按照用途分类

1.2.3按照运行风险分类1.2无人机的分类固定翼无人机，其机翼固定在机身上，且具有特定翼型。这类无人机的飞行原理与传统飞机相似，通过机翼与来流空气发生相对运动产生升力，从而实现飞行。固定翼无人机01多旋翼无人机依靠螺旋桨产生向上的升力，进而带动无人机整体飞行，它具有三个及以上的旋翼轴，常见的有四轴、六轴、八轴等。多旋翼无人机02一种由无线电地面遥控飞行或自主控制飞行的不载人旋翼飞行器，能实现垂直起降。它的飞行原理和有人直升机类似，主要依靠螺旋桨旋转产生升力。无人直升机03一种轻于空气的航空器，与热气球的最大区别在于它具备推进和控制飞行状态的装置。无人飞艇依靠艇体内的气体产生浮力，实现升空飞行，并通过推进器和舵面控制飞行方向和速度。无人飞艇041.2.1按照飞行平台构型分类项目固定翼无人机多旋翼无人机无人直升机无人飞艇优势（1）飞行距离长，巡航面积大；（2）飞行速度快，高度高；（3）可设置航线自动飞行；（4）载荷较大；（5）可设置回收点坐标，自动降落（1）体积小，重量轻，噪声小，隐蔽性好，适合多平台、多空间使用；（2）可以垂直起降、悬停、侧飞、倒飞；（3）飞行高度低，具有很强的机动性，执行特种任务能力强；（4）结构简单，控制灵活，成本低，拆装便利，容易维护（1）飞行距离长，巡航面积大；（2）起降受场地限制少；（3）载荷较大（1）建造与运营成本低廉；（2）具有长时间驻空能力；（3）飞行高度和覆盖范围具有优势不足（1）不能悬停；（2）只能按固定航线飞行，不够灵活；（3）操作难度较大，容易产生风险（4）上手较难，需要经过专业培训；（5）成本较高（1）飞行速度慢，飞行距离较短；（2）难以实现高空、高速度飞行；（3）环绕建筑拍摄或者飞越大面积建筑群的难度大，容易发生危险（1）结构复杂，

故障率高；（2）操作难度大；（3）成本较高（1）飞行速度相对较慢；（2）受气流等气象因素的影响较大；（3）自身控制能力弱，容易受到多种不可抗力因素的影响常见无人机的特点对比军用无人机是指用于军事领域的，利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵，或通过机载计算机自主操作的不载人飞机。其诞生可追溯至第一次世界大战期间，当时英国军方在秘密研究一种能由无线电操纵、不需要人员驾驶的小型飞机，这种小型飞机可携带炸弹飞至敌方目标区上空实施轰炸。1927年，英国在“堡垒”号军舰上成功试飞“喉”式单翼无人机，就此拉开了无人机作战的序幕。第二次世界大战期间，无人机主要承担作战支援任务，如目标侦察、战场毁伤评估，更多是作为靶机使用。20世纪90年代，美国军用无人机在局部战争中初露锋芒，开创了信息战、科技战、电子战及特种联合作战的成功战例，开启了无人机发展的新篇章。1.2.2按照用途分类按照用途的不同，无人机可以分为军用无人机和民用无人机。近年来，随着技术的不断进步和成本的逐渐降低，民用无人机市场呈现出爆发式增长，其应用领域也不断拓展，涵盖了影视航拍、物流配送、电力巡检、农业植保、测绘地理信息等多个行业，成为推动低空产业发展的重要力量。2024年年底，我国在民用无人驾驶航空器产品信息系统备案企业达600余家，备案产品1800余种，产品数量超过170万架。民用无人机是指从事除用于执行军事、警察和海关飞行任务外的无人驾驶航空器，机上没有机载驾驶员，自备动力系统。民用无人机技术起源于军用无人机，20世纪90年代到21世纪初，全球卫星定位系统（GPS）、微电子机械系统（MEMS）和磁力同步自动驾驶机等新兴技术，使民用无人机得以快速发展。民用无人机1.2.2按照用途分类1.2.2按照用途分类侦察无人机通过安装光电、雷达等各种传感器，如光学照相机、微光（红外）摄像机、热成像仪等，实现全天候的综合侦察能力，能在战场上空进行高速信息扫描，也可低速飞行或者悬停凝视，为部队提供实时情报支持。在现代战争中，侦察无人机扮演着至关重要的角色，堪称战场的“千里眼”。它凭借先进的技术，能够深入敌方空域，获取关键情报，为作战决策提供有力支持。无论是监视敌军动态、探测目标位置，还是评估战场态势，侦察无人机都展现出了无可替代的优势。“全球鹰”侦察无人机侦察无人机攻击无人机通常携带小型、大威力的精确制导武器去执行军事打击任务，它在现代战争中已成为一种极具威慑力的进攻武器，犹如空中的“致命刺客”，悄无声息却能给予敌人致命一击。它能够在复杂的战场环境中，对敌方目标实施精准打击，极大地改变了战争的作战模式和胜负天平。“攻击-11”攻击无人机攻击无人机通信中继无人机作为一种特殊的无人机类型，承担着构建“空中桥梁”的重任，它可增加信息的传输距离，为作战各方提供稳定、高效的通信保障。它的通信中继原理是在通信网络中充当空中节点，接收来自一方的通信信号，进行信号增强和转发，从而实现不同区域之间的通信连接。在复杂的战场环境下，地形起伏、电磁干扰等因素常常导致地面通信受阻，中继通信无人机能够在空中建立起稳定的通信链路，保障作战部队之间、作战部队与指挥中心之间的通信畅通。“翼龙”-2H应急救灾无人机通信中继无人机靶机无人机是在军事训练中用于模拟飞机、导弹和其他各种飞行器的无人机，主要用于鉴定各种航空武器的性能、训练战斗机飞行员以及防空武器操作员等，堪称武器系统的“空中陪练”。靶机无人机通过模拟各种真实的飞行目标，为防空武器系统提供了逼真的实战训练环境，有效提升了武器系统的实战能力和作战效能。云影-5000T隐身靶机无人机靶机无人机诱饵无人机是指搭载一些专用电子设备，具有与被模拟的目标相似的机动性能，并能发出一些模拟目标的“电子图像”，以欺骗、迷惑敌方防空系统或其他探测设备的无人机。诱饵无人机一般携带雷达回波增强器或红外模拟器，模拟空中目标，欺骗敌方雷达和导弹，引诱敌方防空兵器射击，掩护己方机群突防。ADM-20诱饵无人机诱饵无人机电子对抗无人机的功能是对指挥通信系统、地面雷达和各种电子设备实施侦察与干扰，支援各种攻击机和轰炸机作战。在现代战争中，电子对抗无人机已成为电磁战场上的关键力量，犹如“隐形杀手”，在无形的电磁空间中发挥着巨大的威力。它利用自身搭载的先进电子设备，对敌方的雷达、通信系统等实施干扰和破坏，从而为己方作战创造有利条件，改变战场态势。无侦-10无人机电子对抗无人机影视航拍无人机，以其灵活机动的身姿和独特的拍摄视角，为影视创作打开了全新的维度。它摆脱了地面拍摄的局限，能够轻松穿梭于山川湖海、城市街巷之间，捕捉那些令人叹为观止的宏大场景与细腻瞬间。从气势磅礴的自然风光，到繁华都市的车水马龙，再到扣人心弦的动作场面，影视航拍无人机都能以独特的视角，为观众带来震撼的视觉体验。DJIMavic3影视航拍无人机影视航拍无人机物流配送无人机被人们形象地称为“空中快递员”，它的出现为物流行业带来了一场新的变革。物流配送无人机凭借其独特的优势，成为解决“最后一公里”配送难题的有力工具。它不受地面交通拥堵的限制，能够在空中快速穿梭，以最快的速度将货物送到客户手中，大大提高了配送效率。同时，它还能降低人力成本，减少配送过程中的不确定性，为物流企业带来更高的效益。方舟（ARK）80无人机物流配送无人机电力巡检无人机作为一种高效、灵活的检测工具，成为了电网运维的得力助手，犹如高空“侦察兵”，时刻守护着电网的安全。传统的电力巡检方式主要依靠人工，不仅效率低下，而且在面对复杂地形和恶劣环境时，巡检人员的安全也面临着诸多挑战。而电力巡检无人机的出现，有效解决了这些问题。它能够快速、准确地对电力线路进行全方位检测，大大提高了巡检效率和安全性。大疆经纬M300RTK无人机电力巡检无人机农业植保无人机能够快速、高效地完成农药喷洒、种子播撒、肥料施加等作业，大大提高了农业生产效率，减少了人工成本和劳动强度。同时，其高空飞行和精细喷雾技术能有效避免农作物之间的交叉感染，并减少农药的使用量，降低环境污染。此外，农业植保无人机还能搭载多光谱成像设备对农田中的作物进行高分辨率扫描，通过专业的图像处理软件对病虫害进行精确识别和分析，防止病虫害对农田造成损失。大疆T50农业植保无人机农业植保无人机地理测绘无人机是一种利用先进技术进行地理信息采集和测绘的重要工具，它通过搭载高精度的测绘设备，如光学相机、激光雷达等，能够快速、准确地获取地面数据，为城市规划、土地资源调查、地质勘探等众多领域提供关键的数据支持。地理测绘无人机的出现，改变了传统测绘中需要耗费大量的人力、物力和时间的情况，成为现代测绘领域的主力军。R500RTK测绘无人机地理测绘无人机气象监测无人机是现代气象观测领域的重要力量，它凭借灵活便捷、可快速抵达指定区域的特点，为气象研究和预报提供了关键的数据支持。气象监测无人机能够深入那些难以到达的区域，如海洋、高原、极地等，获取高空气象数据，弥补了传统观测手段的不足，为气象研究提供了更全面、更精准的数据。它还可以实时监测气象要素的变化，帮助气象学家更准确地预测天气变化，提前做好灾害预警，为人们的生产生活提供有力的保障。“海燕”I型无人机气象监测无人机项目军用无人机民用无人机任务用途用于军事任务，如侦察敌情、监视战场、通信中继、电子战、攻击目标等，具备多种作战能力用于航拍、农业植保、物流运输、电力巡检、灾难救援、测绘、影视拍摄等，注重便捷性、功能性和经济性，满足民用领域需求续航能力小型军用无人机续航时间通常为数小时以上，大型军用无人机可在空中停留数天或更长时间，以满足长时间侦察、监视或作战需求通常较短，在几十分钟到几个小时速度高度飞行速度和高度范围广，一些高速军用无人机速度可达几百千米每小时甚至更快，飞行高度可达数万米，可执行特殊任务，避开敌方防空系统飞行速度相对较慢，通常在几十千米每小时到一百多千米每小时；飞行高度有限制，通常在几百米到数千米内，需确保在民用空域安全飞行并符合法规要求载荷能力强大，需搭载各种侦察设备、武器系统、电子战设备等，如察打一体无人机要搭载光电、红外侦察设备及导弹、炸弹等武器，对机身结构和动力系统要求高较小，主要搭载摄像头、传感器等小型设备用于完成拍摄、测量等任务，物流运输民用无人机载荷通常在几千克到几十千克结构材料结构复杂，考虑在各种恶劣环境（高温、低温、高湿度、高海拔、强风等）下使用，机身通常采用模块化设计，便于维护和更换零部件，具有较好的抗冲击、抗摔打能力结构相对简单，注重轻量化和便携性，方便用户携带和操作，机身通常采用一体化设计，机身强度和防护性能相对较弱代表产品美国“全球鹰”、我国“翼龙”系列等我我国大疆精灵系列、丰翼无人机等军用无人机与民用无人机的对比低风险无人机微型无人机微型无人机空机重量小于0.25kg，设计性能同时满足飞行真高不超过50m，最大飞行速度不超过40km/h，飞行速度大多维持在每小时10～20km。这类无人机机身小巧便携、配置简易飞控，多用于儿童玩具与个人娱乐，机身重量小，坠落不易伤人毁物。部分轻型无人机部分轻型无人机空机重量不超过4kg，最大起飞重量不超过7kg，时速不超过100km/h且仅限半径500米视距内飞行的轻型无人机，操作简单易上手，经短时培训即可使用，多用于爱好者航拍与小型场地测绘，受飞行范围和性能限制，使用风险偏低。1.2.3按照运行风险分类中风险无人机中型无人机中型无人机最大起飞重量超过25kg，但不超过150kg，且空机重量超过15kg，飞行高度可达1000-2000米、续航数小时，多用于农林植保、大范围精密测绘，但因飞行空域大，故障失控易引发坠物事故，使用风险中等。在复杂环境下运行的一些轻型无人机以在城市环境中飞行的轻型无人机为例，尽管其本身参数风险偏低，但城市中有大量的建筑物、人群和其他障碍物，易发生碰撞坠机伤人，再加上复杂电磁环境易干扰飞控造成失控，因此这类在复杂环境下运行的轻型无人机也被归为中风险类别。1.2.3按照运行风险分类高风险无人机大型无人机大型无人机的最大起飞重量超过150kg，这类无人机通常配备高性能的发动机和先进的飞行控制系统，载重和续航能力优异，可用于偏远物资运输、大范围测绘等，不过机身硕大、飞行性能强，故障坠落破坏力大，遭不法滥用还会严重威胁公共安全。用于特定高风险作业的无人机在电力设施附近进行带电作业的无人机，易导致无人机自身损坏和引发电力系统短路、停电等严重事故。在军事区域附近飞行的无人机，引发军事安全事件。携带武器或危险物品的无人机，其一旦投入使用，都可能造成难以估量的破坏和危害，运行风险极高。1.2.3按照运行风险分类1.3.1无人机发展历程

1.3.2国外无人机发展现状

1.3.3我国无人机发展现状1.3无人机发展历程和现状探索阶段在意大利独立战争中，奥军投放两百枚载炸弹无人气球空袭威尼斯，因仅靠风力操控精准度极差，作战失败，但拉开了无人装备探索的序幕。1898年特斯拉造出无线电遥控船，验证远程无线操控思路，奠定了无人机遥控技术理论，其军用鱼雷方案虽未被美军采纳，却为后续无人机发展打下关键基础。尝试阶段一战初期英国将领提出无线电遥控无人炸弹构想，试验虽失败，却是现代无人机的起点。1917年陀螺稳定器问世，搭配改良无线电系统，英国试飞成功全球首台动力遥控无人机“空中目标”。战后英国海军研发靶机无人机，经典机型“女王蜂”是“无人机”一词的起源。应用阶段二战推动无人机实用化发展。1935年英国“女王蜂”可回收复用，性能优异，服役十余年，让无人机正式投入实战侦察；美国同期研发多款靶机，TDR-1攻击无人机可远程遥控、挂载重型弹药并投入实战；德国融合遥控与靶机技术造出V-1巡航导弹，衍生出导弹分支，后续导弹技术与无人机相互促进，如今导弹品类繁多。实用阶段冷战美国升级火蜂侦察机，越南战争投入低空侦察，同步开展隐身无人机研发；70至90年代以色列无人机快速崛起，多款自研机型在贝卡谷地空战完成侦察通信任务。我国1965年启动长空一号靶机研制，1966年首飞、1976年定型，实现国内无人机从零到一的突破，积累技术经验、夯实国防基础。飞速发展阶段如今无人机军民双线发展，民用覆盖物流、农业、气象等诸多场景。技术上依靠氢能、太阳能延长续航，5G优化通信，AI实现自主避障、识别跟踪等智能操作。无人机凭借灵活低成本优势成为低空经济核心支柱，行业增速突出；大量企业入局，芯片、电池、软件等完整产业链成型，上下游协同推动技术与应用持续升级。1.3.1无人机发展历程美国是无人机早期研发大国，依托雄厚实力建成全谱系层级完备的无人机体系。2013年，美军已经投入使用的无人机多达百余种。同年，美军无人机装备达10964架，飞行小时数逐年增加，2016年超过55万小时。2018年6月，美国《时代周刊》提出无人机将从愿景阶段走向大规模实用阶段。美国以色列无人机技术全球领先，龙头企业IAI公司早年量产“苍鹭”、“搜索者”等远程侦察无人机并远销多国，如今“苍鹭”无人机升级为“苍鹭”MK-2察打型无人机，和“Elbit”公司的“赫尔墨斯”900共同成为以色列察打型无人机的典型代表。以色列针对美军无人机装备的大力发展和频繁地投入作战，俄罗斯不断研制新型的作战无人机。俄罗斯军方依靠多家著名公司和研究所开展中空长时察打型无人机、重型快速攻击型无人机等研制和试飞验证工作，先后推出了“猎户座”、“格罗姆”等多款具备打击能力的无人机。俄罗斯1.3.2国外无人机发展现状机型基本战技指标任务类型侦察载荷武器载荷火力侦察兵MQ-8B旋翼，巡航高度3km，作战半径约280km，续航能力约8h，全机挂载能力362kg对低空及地（海）面目标巡逻监视、侦察打击合成孔径雷达、激光指示器/测距仪导弹、火箭弹、鱼雷和其他武器系统捕食者

A翼展14.8m，续航时间40h，巡航速度126～162km/h，机内侦察载荷204kg，机外武器载荷100kg对中低空静目标、低速动目标侦察打击EO光电球、合成孔径雷达、电视摄像机等“海尔法”空地导弹捕食者

B翼展20m，机内载荷363kg，机外武器载荷1360kg，最大飞行速度482km/h，满载时巡航高度9km对中高空静目标、中低速动目标侦察打击，为地面部队提供近距空中支援EO光电球、合成孔径雷达、电视摄像机等GBU-12激光制导炸弹、“AGM-114海尔法”空地导弹、GBU-38联合直接攻击导弹捕食者

C具备隐身能力，翼展约20.1m，最大载荷1360kg，巡航速度740km/h，作战高度超过18km对中高空静目标、中低速动目标侦察打击1.3.2国外无人机发展现状美国主要察打型无人机基本性能机型基本战技指标作战经历猎户基础型翼展16m，起飞质量1100kg，作战载荷200kg，巡航速度120～200km/h，续航时间24h2019年完成首次实战打击试飞，包括17次打击任务、20次侦察任务和1次其他打击任务阿尔蒂乌斯-RU最大起飞质量6000kg，有效载荷2000kg，飞行速度200km/h，续航时间48h，航程约10000km，升限12000～14000m试验阶段格罗姆最大起飞质量7000kg，有效载荷2000kg，最大飞行速度1000km/h，航程800km试验阶段猎人-B翼展19m，最大起飞质量2000kg，有效载荷3000～8000kg，最大飞行速度1000km/h，航程约6000km，升限12000m试验阶段机型基本战技指标作战经历苍鹭

MK-2翼展16.6m，起飞质量1350kg，有效载荷450kg，最大平飞速度240km/h，升限13700m，续航时间45h目前该型无人机作为印度军队主要无人机型，使用频次逐年上升赫尔墨斯

900翼展15m，起飞质量1180kg，作战载荷350kg，巡航速度130km/h，实用升限9145m，作战半径2250km，续航时间36h在某军事行动中，累计飞行时间达数百小时；发挥了情报支援、作战引导作用1.3.2国外无人机发展现状俄罗斯以色列“彩虹”系列无人机中国航天科技集团研制的彩虹系列无人机性能优异、性价比高，是我国外贸高端装备的代表；其中彩虹-5为成熟的大型长航时察打一体无人机，彩虹-6具备高飞、重载、长续航优势，最新亮相的彩虹-7采用隐身设计、翼展超27米，可在高强度作战环境中执行侦察、情报搜集及远程武器目标指引等任务。1“腾盾”系列无人机2016年成立的四川腾盾科创发展迅速，兼顾军民领域需求，2017年推出多款固定翼与旋翼无人机，多用于安防、科考等工作；旗下标杆机型双尾蝎A为全球首款大型三发模块