迈向无人机安全的新范式

随着无人机在民用领域的日益普及，我们正在见证飞行器在运行安全方面的范式转变。安全且无处不在的人机交互应始终是核心要求，但通用航空中规定的要求并不适用于无人机。然而我们相信，利用无人航空的特定特征来满足可接受的安全要求是可能的。本文首先讨论了民用无人机的新运行背景，并在此新背景下探讨安全的含义。接下来，我们从航空电子学的角度探讨了确保系统安全的不同方法。诸如地理围栏或用于终止或限制撞击的机械系统等运行要求的子集可以轻松实现。提出这些方法的目的是限制系统故障的附带损害。然后，我们针对无人机的两个主要问题给出了一些实验结果。通过实际撞击，我们展示了失控坠毁的危险性。此外，由于在民用操作中存在大量无人机失控飞行的经历，风险甚至更高，因为它们在坠毁前可能飞行很长一段距离。我们提供了这样一个案例的数据：软件控制器正常工作并将无人机保持在空中，但操作员实际上无法控制系统。它本应被终止！最后，在分析了背景和一些实际解决方案后，基于最小需求集和我们自身的经验，我们提出了一种简单的基于机械的安全系统。它通过瞬间移除部分螺旋桨并留下最小升力面，以最有效的方式明确无误地终止飞行。它利用了可能剩余的可控性，但具有确定性的结局：一次明确的着陆。