多旋翼无人机在警用侦查领域的应用研究多旋翼无人机在警用侦查领域的应用研究摘 要 近年来，多旋翼无人机频繁的以各种方式进入大众的视野，它被大量的投入各种领域。而警用领域自然也不可缺少。它在警用领域中用来满足公安部门他们的各项工作需求。而多旋翼无人机凭借其本身的特点以及发展潜力，刚好满足警用工作中的不同需求以及未来发展方向，在警用领域中能够提供很大的贡献。作为一项新兴技术，多旋翼无人机如今在警用领域的应用以应急救灾、治安巡逻、监控侦查为主的基础上，逐步向其它领域延伸，并逐渐成为警方开展行动的有力辅助技术手段。本文主要从警用多旋翼无人机的结构组成、功能以及应用模式出发，总结出警用无人机在侦查领域的发展现状以及未来的发展方向。关键词：多旋翼无人机 警用领域 侦查 载荷Application Research of Multi-rotor UAV in Police InvestigationABSTRACTIn recent years, multi-rotor drones have frequently entered the publics field of vision in various ways, and it has been heavily invested in various fields. The police field is also indispensable. It is used in the police field to meet their various work needs in the public security department. With its own characteristics and development potential, multi-rotor UAVs just meet the different needs in police work and the future development direction, and can make a great contribution in the field of police. As an emerging technology, the application of multi-rotor drones in the field of police is based on emergency disaster relief, security patrol, surveillance and investigation, and gradually extends to other fields, and gradually becomes a powerful auxiliary technology for police to carry out operations. This article mainly starts from the structure, function and application mode of police multi-rotor UAV, and summarizes the development status and future development direction of police UAV in the field of investigation.Key words: multi-rotor UAV Police field Investigation Load目 录摘要IABSTRACTII1绪论11.1课题背景及研究的目的和意义11.2国内研究现状11.2.1多旋翼无人机研究现状11.2.2多选翼无人机侦查发展现状21.3本文研究方法及内容42警用侦查无人机系统的结构和组成52.1引言52.2警用侦查无人机系统的技术需求分析52.2.1机体设计指标52.2.2警用侦查无人机固有功能72.2.3警用侦查无人机侦查类载荷的主要技术82.2.4警用侦查无人机侦查类载荷的工作方式9 2.3警用侦查无人机的类型.92.4警用侦查无人机的基本结构123警用侦查无人机的应用模式与操控方法153.1警用侦查无人机的应用场景和需求分析.153.2警用侦查无人机的任务规划173.3警用侦查无人机的使用和操作183.4警用侦查无人机的优势与风险183.4.1警用侦查无人机的应用优势183.4.2警用侦查无人机存在的风险194警用侦查无人机的数据处理与应用案例.214.1数据处理方法.214.2典型案例分析.215警用侦查无人机的研究方向235.1警用侦查无人机的未来发展趋势235.2警用侦查无人机进行侦查活动的细节改善246结论与展望26参考文献27谢辞28 1 绪论1.1课题背景及研究的目的和意义多旋翼无人机具有便于携带、操作便捷、隐蔽性强的特点，由于其特点符合警用侦查领域，因此如今多旋翼无人机被大量运用于警用侦查工作中。在侦查中使用多旋翼无人机能够使侦查过程中减少很多不必要的人力物力浪费，同时也可以引入新的研究思路和方向，鼓励研究思路的转变。目前，多旋翼无人机已经在消防监测、城市治安管理、犯罪侦查、山林援救、治安巡逻等领域应用。 通过本次论文撰写，主要研究现代多旋翼无人机在警用侦查方面的应用。侦查是警方办案中的基础与关键，而多旋翼无人机这一新型工具则正好能极大地满足警用侦查中所需要的一切因素。在进行论文撰写前将拟解决如下几个关键问题：1. 如何将收集的材料汇总成自己的创意；2. 将多旋翼无人机投入到侦查活动中所需要的理论基础；3. 多旋翼无人机在警用侦查方面的未来可行性及可能的延伸性；4. 如何将多旋翼无人机侦查新兴手段与传统手段侦查相结合；5. 如何将多旋翼无人机进行警用侦查活动所需的环境条件限制范围变宽，对此所需提供如何的技术支持；6. 多旋翼无人机进行侦查活动时，如何解决它的使用时长问题以及使用范围问题。多旋翼无人机侦查现阶段还是一个新兴手段，它在很多方面都还有其不足性，因此更需要人们去对此投入更高的关注度，来促使精进乃至完全掌握这个手段。1.2国内研究现状1.2.1多旋翼无人机研究现状多旋翼无人机是由遥控无线电设备和单独的软件控制器驱动的飞行器，配备了诸如自动驾驶和飞行程序控制之类的设备和软件。地面站和操作员使用GPS，雷达，无线电和其他设备进行跟踪、定位、遥控、遥测等一系列操作。现代多旋翼无人机按旋翼数量主要可分为四旋翼、六旋翼、八旋翼等类型，其主要特点就是拥有多对旋翼，每对旋翼的旋转方向相反，用来抵消彼此的反扭力矩。与其他无人机相比，多旋翼无人机具有许多独特的优势。与固定翼无人机相比，它飞行高度低，具有相当强的机动性，执行特种任务能力强；并且可以垂直起降，不需要弹射器、发射架进行发射，可以悬停、侧停、倒飞等，因此在各个领域都获得了广泛的应用。图1-1普通四旋翼无人机图1-2六旋翼无人机1.2.2多旋翼无人机侦查发展现状如今警用无人机侦查类型则大致可以分为以下几类：（一）勘察取证类 随着犯罪复杂性的增加，为现场调查获取证据的难度也日益增加，并且传统的犯罪拍摄技术已经很难适应犯罪环境中越来越精细的取证要求。在传统的犯罪拍摄技术中，反映整体情况的拍摄必须在高处进行，不能在许多不具备条件的地方进行等难题，而使用无人机取得证据则可以很有效的解决上述中的各种问题。除了犯罪拍摄外，无人机还可以进行实物性操作，例如从犯罪现场手动提取某些证物等。 首先，当面对大规模现场的爆炸案时，传统的犯罪拍摄技术通常使用逐区拍摄击来获得证据。但是，这种拍摄方法无法显示多个场景的分布情况及其于关键性证据的关系。而无人机的高空拍摄技术则可以很好的解决这一问题。其次，无人机还可以收集侦查人员无法接近的一些有毒场所的证据。这不仅可以有效地保护侦查人员的人身安全，还可以有效收集有关犯罪现场的第一手信息。（二）管理并收集信息 犯罪行为正变得越来越聪明，与此同时，则要求侦查手段也要与时俱进。调查管理和收集信息是与犯罪行为最密切相关的。调查管理和情报收集可能是未来无人机系统使用的主要方向。犯罪者通常在犯罪后沿着某些路线逃离，有些犯罪者选择躲在附近。虽然目前相关的监控设备已经布满各处大街小巷，但是某些监控盲区、设备故障或者某些荒郊野岭等无法安装监控设备的地方，则存在一定的监管问题；在某些大型城市的繁华地区，人口密集、地形复杂都是容易导致监控难度提高的因素，而无人机则课以利用其高空摄影捕捉、机动性强的优势，在监控地区进行快速捕捉勘察，并通过与地面站的连接，将画面迅速传回地面站，然后由地面站的指挥人员进行分析判断，以传回的实时图像信息进行及时的指挥调控，实施对一个地区的实时监控管制，避免造成多余的警力浪费，将监管效率高效化。（三）刑事管制类当警用侦查无人机运用于追捕罪犯或其他逮捕活动时，可以将传统的侦察模式转变为三维侦查模式。它可以将空中力量与地面力量相结合，使空中侦查手段与地面侦查人员相互配合，提升抓捕的效率与成功率。在刑事调查中，还有许多侦查手段（例如追捕和扣押）需要运用到侦查设备来提高效率。现在，使用具有完整设备搭载的无人机平台对于帮助侦查人员侦查控制罪犯有很好的效果。例如，当侦查人员无法进入该区域以防止罪犯相互通信时，他们可以使用配备有电磁干扰设备的无人机系统快速到达现场进行电磁干扰，以达到预期目的；无人机甚至有可能在未来配备有轻型武器以达到侦查活动完成后的控制镇压罪犯的效果，还可以用来完成与地面监视人员合作以进行进一步的地面位置控制或捕获其他无人机设备等操作。图1-3多旋翼无人机进行空中侦察1.3本文研究方法及内容 对于本次多旋翼无人机在警用侦查领域的应用研究，是通过网络对国内外相关理论的文献进行深入查阅和学习，充实理论来进行撰写的。在此基础上，将以往所学习的知识融会贯通，运用到本文当中的各个环节。在撰写的过程中，随时进行资料的补充与查阅，并对有疑问的地方，及时的向导师进行询问。本文的研究内容主要分为以下几个部分：1. 多旋翼无人机未来运用在警用侦查领域的发展趋势；2. 多旋翼无人机在进行警用侦查活动时所需要的环境条件与前期准备、中期进行、后期检查流程；3. 多旋翼无人机侦查与传统手段侦查的优劣势对比以及相同性；4. 多旋翼无人机进行侦查活动所需要运用到的技术手段；5. 多旋翼无人机进行侦查活动的细节改善。主要包括如何通过改善环境或准备进行环节提高多旋翼无人机进行侦查时的效率；2警用侦查无人机系统的结构和组成2.1引言警用无人机在侦查工作中的目的是通过侦查案例来确定案例的复杂性，并完成大部分侦查人员无法完成的事情。因此，本章从警用无人机机体内外结构、功能出发，着重研究警用无人机进行侦查活动所需要的理论基础。2.2警用侦查无人机系统的技术需求分析2.2.1机体设计指标由于警用侦查无人机受其功能限制，因此需要对机体的一部分结构进行特殊设计，以下为进行侦查活动的多旋翼无人机机体设计的几点基本指标：（一） 无人机机体不应过重，应携带方便，便于及时起降收回；（二） 无人机续航时间长；（三） 无人机具有安装侦查负载的能力；（四） 无人机应便于操纵，灵活度高；（五） 无人机应具有一定的自动避障功能；在市面上有很多的警用无人机机型，可以以此为参考依据总结出警用侦查无人机的机体基本指标。以下为市面上警用无人机的基本