用于森林火灾监测的多旋翼无人机结构设计开题报告

1. 研究目的与意义

森林火灾是森林最危险的敌人，也是林业最可怕的灾害。尽管当今世界的科学在日新月异地向前发展，但是，人类在制服森林火灾上却依然尚未取得长足的进展，于是森林火灾预防和发现扑灭更具有现实意义。无人机的巡护率远远高于传统的人工巡护，能在短时间完成原本需要多人进行的巡护工作。同时运行成本极为低廉，无人机通过机载红外和热成像仪监测森林火灾。为地面扑火指挥提供可靠信息，使灭火指挥部门迅速有效地组织部署灭火队伍。提高灭火作战效率，防止救火人员伤亡。

我国既是森林资源大国，又是森林火灾多发国家。如何有效利用高科技手段解决林业资源调查，森林防火等问题已成为林业工作的重中之重。目前，国外森林防火中应用了较多的新技术和新型设备。国内在此方面应用需求也日益增加，对森林保护的投入也逐渐加大，先后运用卫星进行资源普查森林火场监视，而是用无人机系统对森林火情监测还是初始阶段。

因此迫切希望研制出工作效率高成本低廉和不易损坏的森林防火监测无人机。拓展我国在使用无人机系统对森林防火监测方面的领域，减少我国林业因森林火灾而产生的损失和破坏。

2. 国内外研究现状分析

就森林防火监测而言，国外有许多先进的森林防火监测系统。例如德国的fire-watch森林火灾自动预警系统；美国的护林飞机和红外遥感火灾预警飞机巡逻。国外的技术有的虽然可靠，但需要借助高空卫星，且施工太复杂；有的技术方案基础实施投资太大，投入成本过高，这些难以满足我国森林资源监测的实际需要。森林防火无人机方面美国与欧洲的研究较为先进。美国的first response项目以及欧洲的comets项目都是研究无人机进行森林火灾的探测、监视、定位等。但是，国外森林防火监测无人机技术正处于发展阶段，其有效性还有待验证，等成功验证后才能大范围的投入森林防火监测中。

国内的防火监测手段有以下几种：地面巡护；瞭望台监测；航空巡护；卫星遥感；但其都存在各方面的不足。就卫星遥感来说它的

noaa-avhrr准确率低，需

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

①测绘现有多旋翼无人机。

②在保持现有无人机基本不变的基础上，创新性地改变部分结构。

4. 研究创新点

1、热成像仪与红外外挂结构的防撞与保护；

2、热成像仪360度全方位旋转装置。