《 應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》編制說明

1《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》編制說明2一、工作簡況（一）任務來源根據(jù)2024年全國標準化工作要點，大力推動實施標準化戰(zhàn)略，持續(xù)深化標準化工作改革，加強標準體系建設，提升引領高質(zhì)量發(fā)展的能力。依據(jù)《中華人民共和國標準化法》，以及《團體標準管理規(guī)定》相關規(guī)定，中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會決定立項并聯(lián)合北京清航紫荊裝備科技有限公司等相關單位共同制定《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》團體標準。于2024年12月16日，中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會發(fā)布了《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》團體標準立項通知，正式立項。為響應市場需求，需要制定完善的應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)標準，對產(chǎn)品進行管理，滿足市場質(zhì)量提升需要。（二）編制背景及目的無人機集群是指為共同執(zhí)行某一任務、受統(tǒng)一指揮的多架無人機組成的集合體。無人機集群可以通過網(wǎng)絡技術實現(xiàn)互聯(lián)互通，形成集中統(tǒng)一的整體，從而實現(xiàn)協(xié)同作戰(zhàn)或完成其他特定任務。無人機集群的控制技術包括通信技術、路徑規(guī)劃技術、碰撞避免技術、分布式控制技術、集中式控制結構、混合式控制結構、任務與資源分配以及實時數(shù)據(jù)處理等方面。這些技術根據(jù)具體的場景和任務需求進行靈活調(diào)整和優(yōu)化，以確保無人機集群能夠穩(wěn)定、高效地進行協(xié)同工作。應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，是應對全球災害救援需求不斷提升的重要創(chuàng)新。這一系統(tǒng)的研發(fā)背景源于自然災害頻發(fā)、城市化進程加快以及傳統(tǒng)救援手段局限性的多重挑戰(zhàn)。近年來，全球氣候變化導致地震、洪水、颶風、森林火災等自然災害發(fā)生頻率和強度持續(xù)增加，造成嚴重的生命財產(chǎn)損失。與此同時，城市化的快3速發(fā)展使人口密集區(qū)在災害中面臨更大的風險，而傳統(tǒng)的地面運輸和空中救援方式往往因道路中斷、交通擁堵、環(huán)境惡劣等因素難以迅速、對快速響應和精準運輸?shù)男枨筮M一步凸顯。傳統(tǒng)的救援方式受限于高成本、部署時間長以及環(huán)境適應能力差，急需一種更高效、靈活的解決方案。無人機技術的快速發(fā)展為應急救援提供了新的可能性。隨著飛行控制技術、智能導航算法、高效能源系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡（如5G和低軌衛(wèi)星）的進步，無人機的載重能力和協(xié)同作業(yè)水平顯著提升。特別是通過人工智能和集群算法的結合，無人機群可以實現(xiàn)自主導航、任務分配、協(xié)作避障等功能，大幅提高救援效率和覆蓋范圍。與此同時，各國政府和國際組織日益重視科技在應急救援中的作用，出臺了一系列政策和倡議，支持無人機技術在災害監(jiān)測、物資運輸、生命搜索等方面的應用。例如，尼泊爾地震、新冠疫情等實際案例展示了無人機在復雜環(huán)境下的快速部署能力和高效救援效果。這些成功實踐推動了無人機在應急救援領域從單機應用向高負載、多機協(xié)同的集群系統(tǒng)方向發(fā)展。應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)的核心目標是通過整合高載荷無人機、智能化控制平臺和實時通信技術，為災害應對提供快速、精準、高效的解決方案。這一系統(tǒng)不僅能夠解決傳統(tǒng)救援手段的局限性，還能滿足現(xiàn)代救援任務中對大規(guī)模運輸、多區(qū)域覆蓋和動態(tài)協(xié)作的需求，成為未來應急救援體系不可或缺的重要組成部分。（三）編制過程1、項目立項階段目前，無應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)相關標準，GB/T442862-2023《民用大中型無人直升機飛行控制系統(tǒng)通用要求》是對民用大中型無人直升機飛行控制的硬件做出的規(guī)定，且不涉及無人集群相關內(nèi)容。《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》團體標準的制定將結合北京清航紫荊裝備科技有限公司的應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)，提出規(guī)范化的要求。北京清航紫荊裝備科技有限公司向中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會提交了《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》團體標準的制2、理論研究階段標準起草組成立伊始就應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)進行了深入的調(diào)查研究，同時廣泛搜集相關標準和國外技術資料，進行了大量的研究分析、資料查證工作，確定了標準的制定原則，結合現(xiàn)有產(chǎn)品實際應用經(jīng)驗，為標準的起草奠定了基礎。標準起草組進一步研究了應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)的主要要點，明確了要求和指標，為標準的具體起草指明方向。3、標準起草階段在理論研究基礎上，起草組在標準編制過程中充分借鑒已有的理論研究和實踐成果，經(jīng)過數(shù)次修改，形成了《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術要求》標準草案稿。形成標準草案稿之后，起草組召開了多次專家研討會，從標準框架、標準起草等角度廣泛征求多方意見，從理論完善和實踐應用方面提升標準的適用性和實用性。經(jīng)過理論研究和方法驗證，明確和規(guī)范應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)。起草組形成了《應急救援用大荷載無人機集群控制系統(tǒng)技術54、征求意見階段于2025年2月，標準由中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會標準化工作委員會通過全國團體標準信息平臺面向全社會進行公開征求意見。同時由標準編制小組進行定向征求意見。（四）主要起草單位及起草人所做的工作1.主要起草單位中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會、北京清航紫荊裝備科技有限公司等多家單位的專家成立了規(guī)范起草小組，開展標準的編制工作。經(jīng)工作組的不懈努力，在2025年2月，完成了標準征求意見稿的編寫工作。2、廣泛收集相關資料在廣泛調(diào)研、查閱和研究國際標準、國家標準、行業(yè)標準的基礎之上，形成本標準征求意見稿。本標準的制定引用的標準如下：GB/T11918.1工業(yè)用插頭插座和耦合器第1部分：通用要求GB/T38152無人駕駛航空器系統(tǒng)術語GB/T42862—2023民用大中型無人直升機飛行控制系統(tǒng)通用要求二、標準編制原則和主要內(nèi)容（一）標準制定原則本標準依據(jù)相關行業(yè)標準，標準編制遵循“前瞻性、實用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性”的原則，注重標準的可操作性，嚴格按照GB/T1.1最新版本的要求進行編寫。（二）標準主要技術內(nèi)容本標準征求意見稿包括7個部分，主要內(nèi)容如下：介紹本文件的主要內(nèi)容以及本文件所適用的領域。62、規(guī)范性引用文件列出了本文件引用的標準文件。3、術語和定義GB/T38152界定的術語和定義適用于本文件。界定了無人機集群的術語定義。4、系統(tǒng)組成系統(tǒng)應由地面站、通信分系統(tǒng)、飛行控制分系統(tǒng)、傳感器分系統(tǒng)組成，承擔不同平臺無人機的通信連接、任務分配、航線規(guī)劃、協(xié)同作業(yè)、飛行控制、飛行管理等功能，應安全、可靠控制多平臺無人機同時完成起飛、任務飛行、任務執(zhí)行、返航著陸等全過程。5、功能要求對系統(tǒng)的監(jiān)視、任務分配、航線規(guī)劃、通信、編隊控制、障礙物信息處理功能做出規(guī)定。6、接口要求7、數(shù)據(jù)要求對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)交換作出規(guī)定。（三）主要試驗（或驗證）情況分析結合實際作業(yè)進行驗證。（四）標準中涉及專利的情況（五）預期達到的效益（經(jīng)濟、效益、生態(tài)等對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用7滿足災害現(xiàn)場、偏遠地區(qū)等特殊場景的應急需求，有效提升救援（六）在標準體系中的位置，與現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準，特別是強制性標準的協(xié)調(diào)性符合現(xiàn)行相