无人机飞行前检查清单

无人机飞行前检查清单

经过在各种无人机平台上进行数千次飞行后,我了解到全面的飞行前检查清单是无人机操作中最重要的安全实践。本指南基于我的经验和行业最佳实践,为不同类型的无人机和飞行场景提供了全面的检查清单。


简介:为什么飞行前检查很重要

我对无人机安全的方法深受 Atul Gawande 的著作《清单宣言》的影响,该书展示了简单的清单如何改变航空和外科手术等高风险领域。这本书的核心见解——清单有助于管理复杂性并防止即使是专家也会出现的失误——完全适用于无人机操作。正如拥有数千小时飞行经验的航空公司飞行员仍然使用飞行前检查清单一样,经验丰富的无人机飞行员也可以从系统的验证程序中受益。

飞行前检查有几个关键目的:

  • 安全:在问题变得危险之前识别潜在问题
  • 设备保护:防止昂贵设备受损
  • 合法合规:满足安全操作的监管要求
  • 任务成功:确保所有系统都为预期飞行做好准备
  • 效率:避免由于忽视问题而浪费时间和电池电量

我目睹了无数本可以通过适当的飞行前检查来预防的无人机事故。从松动的螺旋桨导致振动损坏,到 GPS 问题导致飞离,如果你知道要检查什么,许多问题在起飞前都很容易发现。


基本飞行前检查清单

这个核心清单适用于几乎所有类型的无人机。我建议在每次飞行前按顺序进行这些检查,即使使用熟悉的设备也是如此。

1. 设备检查

组件 检查 常见问题
机架 检查裂缝、松动的螺丝或损坏 碰撞后的细小裂缝,振动导致的松动螺丝
螺旋桨 检查碎屑、裂纹或变形 先前着陆造成的微小裂纹,高温导致的翘曲
电机 用手旋转,检查是否转动平稳 轴弯曲,铃罩内有碎屑,轴承松动
天线 验证所有天线是否牢固并正确定向 连接松动,元件损坏,定位不当
云台(如适用) 检查自由移动和适当平衡 阻塞,校准偏移,轴卡滞
相机/传感器 清洁镜头,检查支架 镜头上的指纹,支架松动,未对准
起落架 验证稳定性和正确展开 支腿松动,站立不平,减震损坏

我总是特别注意螺旋桨和机架的完整性,因为这些是常见的故障点,可能在飞行中导致灾难性后果。

2. 电池检查

检查 程序 警示信号
物理状况 检查是否膨胀、损坏或泄漏 任何变形、穿刺或粘性残留物
充电水平 验证计划飞行的充电量是否足够(加上储备) 新飞行低于 80%,负载下电压下降
平衡 检查电芯平衡(如使用智能电池或检查器) 电芯电压差异 >0.1V
温度 确保电池处于适当温度 太冷(<10°C)或太热(>40°C)
安全固定 验证电池是否正确固定 松动的绑带,位置移动
连接器质量 检查腐蚀、损坏或磨损 变色、点蚀、连接时阻力

我发现电池问题是飞行中故障的最常见原因之一。我从不使用出现任何物理损坏或严重不平衡迹象的电池飞行。

3. 电子设备检查

系统 检查 注意事项
开机顺序 按正确顺序开机,观察启动行为 注意任何异常 LED 模式或声音
飞控 验证正确初始化和传感器校准 检查错误消息或异常行为
GPS(如适用) 确认卫星锁定和精度充足 关键任务至少需要 10 颗卫星
指南针 验证校准和无干扰 如果出现不稳定行为,请重新校准
传感器 确认所有传感器功能正常 检查气压计、光流、避障(如适用)
视频系统 验证清晰的视频信号和适当范围 检查干扰、静电或范围问题
录制媒体 确认存储空间充足 如果需要,格式化媒体

对于关键飞行,即使无人机在之前的飞行中一直表现完美,我也总是执行完整的传感器检查,包括指南针校准。

4. 控制系统检查

检查 程序 要查看的内容
发射器 开机,检查电池电量,开关位置 低电量,开关设置不正确
绑定 验证发射器和接收器之间的可靠连接 信号强度指示灯,无故障保护警告
控制面 移动所有摇杆,验证反应正确流畅 反应延迟、抖动、方向不正确
故障保护 测试故障保护激活(在安全的情况下) 正确的返航或其他故障保护行为
距离检查 如果需要,执行距离检查 信号衰减在预期参数内
飞行模式 循环切换飞行模式,验证正确指示 模式开关响应,正确的模式指示

在每次飞行前,我都会进行完整的摇杆移动检查,观察无人机响应中的任何意外行为。

5. 飞行模式验证

模式 验证 常见问题
手动/特技 验证摇杆响应是否直接和精确 漂移,意外辅助
自稳 检查自动平衡和稳定性 漂移,振荡,过度/不足修正
定点悬停 验证位置的稳定保持(如适用) 漂移,追逐行为,GPS故障
返航 确认返航点设置正确 返航点不正确,返航高度不足
自主模式 验证任务规划和参数 航点精度,速度设置,动作触发器

对于任何自主或依赖GPS的飞行,我总是在继续飞行前验证返航点是否正确设置以及返航功能是否正常工作。

6. 环境评估

因素 检查 考虑
天气 检查当前和预报条件 风速/风向,降水,能见度
空域 验证空域的合法状态 限制,NOTAM,临时飞行限制
障碍物 识别树木,建筑物,电线 高度,接近度,信号阻断的可能性
人员 检查区域内是否有无关人员 隐私问题,安全缓冲区
干扰 评估潜在的射频或磁场干扰 电线,无线电塔,大型金属结构
着陆区 验证合适的起飞/着陆区域 大小,平整度,障碍物,能见度
太阳位置 注意太阳相对于飞行路径的位置 避免直接飞向太阳,考虑屏幕上的眩光

由于环境因素,特别是意外的风或飞行区域内的人员,我已经中止了许多次飞行。推迟总比冒险发生事故要好。

7. 最终安全检查

检查 程序 目的
区域清理 确保周围区域没有人和障碍物 防止起飞时受伤或损坏
通知 将飞行意图通知任何必要的人员 与观察员、物业所有者等协调
应急计划 复习应急程序和着陆区 为意外情况做准备
飞行员准备 自我评估专注度和能力 避免在疲劳、分心或受损时飞行
设备定位 确保控制器、FPV设备等放置正确 防止在飞行中摸索或掉落设备

我总是在起飞前花点时间在脑海中复习应急程序,特别是在新地点飞行时。


按无人机类型划分的专门清单

不同类型的无人机需要额外的特定检查。根据你的设备,将这些添加到你的核心清单中。

FPV 特技/竞速无人机

组件 检查 注意事项
螺旋桨 验证每个电机的正确旋转方向 维护后常见的安装错误
VTX 设置 确认合法的功率设置和正确的频率 避免非法功率级别或频率冲突
翻转模式 如果配备,测试翻转能力 确保电机能提供足够的扭矩
速率 验证速率设置是否符合你的预期 防止摇杆响应出现意外
护目镜 检查佩戴、聚焦、电池电量 确保在整个飞行过程中舒适观看
DVR 如果需要,开始录制 防止错过飞行镜头
电容 验证电容是否安全并正确连接 防止电源系统噪音和电压尖峰

对于特技无人机,我特别注意螺旋桨的安全性和方向,因为这些经常在飞行之间更换,如果不正确可能会导致立即坠毁。

长距离无人机

组件 检查 注意事项
远程链路 验证控制链路范围和可靠性 在关键飞行前,在远距离测试RSSI
GPS冗余 如果配备,检查备用GPS系统 验证主系统和备用系统
电池续航 计算安全裕度下的飞行时间 至少预留30%的储备
遥测 验证所有遥测数据准确并正在传输 电池电压、电流、GPS坐标、高度
返航参数 检查返航高度、速度和行为 确保返航高度能越过所有地形和障碍物
自主能力 如果计划,验证航点导航 先在近距离测试任务
扩展视觉观察员 如果使用EVLOS,对观察员进行简报和定位 确保明确的沟通协议

对于长距离操作,我总是在尝试任何远距离飞行之前,对控制和视频系统进行彻底的距离测试。

摄影/电影无人机

组件 检查 注意事项
云台 执行完整校准和运动测试 检查所有轴的平稳运动
ND滤镜 选择并固定合适的滤镜 验证干净、无划痕的镜片
相机设置 确认正确的曝光、帧率、分辨率 根据光线条件和预期效果匹配设置
对焦 检查对焦机制和设置 确保针对预期主体正确对焦
存储介质 验证存储空间充足且格式正确 计算计划拍摄所需的空间
噪音隔离 检查减震系统 确保镜头清晰,没有果冻效应
智能飞行模式 测试跟踪、环绕或其他特殊模式 在依赖它们之前验证功能正常

对于电影无人机,我总是在开始实际拍摄前录制一个短的测试片段并回放,以发现任何相机或云台问题。

专业/商业运营

组件 检查 备注
文件 验证所有必需的许可证和执照 在操作期间保持副本可访问
保险 确认特定操作的保险范围 注意任何除外或限制
任务计划 与所有利益相关者一起审查详细的飞行计划 确保每个人都了解目标和程序
风险评估 如果需要,完成正式的风险评估 记录已识别的风险和缓解措施
备用设备 如果需要,请验证备用无人机/电池是否准备就绪 为关键操作期间的设备故障做准备
客户要求 审查具体的可交付成果和要求 确保有能力满足所有技术规格
公共管理 如有必要,建立周界控制 如果在可进入区域操作,指派人员管理公众

对于商业运营,我为每个部分维护一个正式的清单,并签字确认,以便在发生事故时提供适当程序的文件证明。


环境和季节性考虑因素

根据您的特定飞行条件添加这些检查。

冬季/寒冷天气操作

检查 程序 目的
电池预热 将电池预热至最佳温度 确保充分的容量和性能
冷凝 从冷到暖环境时检查是否有水分 防止电气短路
雪/冰 清除飞机上的任何积雪或冰 防止重量不平衡和电机应变
手部保护 准备允许控制操作的手套 在保护免受寒冷的同时保持灵活性
着陆区 在雪地中确定合适的着陆表面 避免着陆时下沉或倾斜

在寒冷天气飞行时,我总是将电池放在绝缘袋中,并更仔细地监控电压,因为性能可能会迅速下降。

夏季/炎热天气操作

检查 程序 目的
过热 监控设备温度 防止热关机
日晒 不使用时将设备放置在远离阳光直射的位置 防止电池和电子设备过热
屏幕可见度 调整屏幕亮度或使用遮阳罩 确保控制屏幕的可见性
水合作用 为飞行员和机组人员准备水 在炎热中保持专注和表现
热气流 注意上升的热空气流 预期意外的升力或湍流

在炎热条件下飞行时,我特别注意飞行前后的电池温度,因为高温会显著缩短电池寿命并增加火灾风险。

沿海/海洋作业

检查 程序 目的
盐分保护 如果在海水附近操作,请涂上保形涂层 防止盐雾腐蚀
风力评估 检查近海/离岸风和强度 沿海地区通常有更强、更多变的风
紧急着陆 确定陆基紧急着陆区 尽可能避免水上着陆
能见度 检查是否有雾、薄雾或霾 沿海天气可能会迅速变化
腐蚀 检查之前沿海飞行是否有任何腐蚀迹象 及早发现盐害迹象

在沿海环境中飞行后,我总是用略微潮湿的布擦拭设备,然后用干布擦拭,以去除任何盐渍。

高海拔作业

检查 程序 目的
螺旋桨效率 注意高海拔时螺旋桨效率降低 预计升力和电池寿命会降低
天气 查看山区特定的天气预报 山区天气变化很快
着陆区 确定多个紧急着陆选择 山区地形中平坦区域有限
信号传播 在山区地形中测试信号强度 山脉会阻挡信号
高度限制 验证无人机的最大工作高度 某些无人机有固件高度限制

在高海拔飞行时,我总是保持更保守的电池储备,因为稀薄的空气会降低效率,可能导致飞行时间缩短。


飞行前检查清单模板

以下是可用于不同类型操作的可打印检查清单模板。我建议将这些模板塑封,并使用可擦除记号笔在每次飞行时检查项目。

标准 FPV 无人机检查清单

  • [ ] 机架和硬件
    • [ ] 检查机架完整性
    • [ ] 所有螺丝拧紧
    • [ ] 无可见损坏
  • [ ] 电源系统
    • [ ] 电池物理状况良好
    • [ ] 电池已充电(电压:_____ V)
    • [ ] 电池固定
    • [ ] 电源连接牢固
  • [ ] 推进系统
    • [ ] 螺旋桨未损坏
    • [ ] 螺旋桨固定
    • [ ] 电机自由旋转
    • [ ] 电机方向正确
  • [ ] 电子设备
    • [ ] 飞控响应正常
    • [ ] 电调已初始化
    • [ ] 视频系统功能正常
    • [ ] 控制接收器已连接
  • [ ] 控制系统
    • [ ] 遥控器电池状态良好
    • [ ] 控制响应正确
    • [ ] 失控保护已配置
    • [ ] 飞行模式已验证
  • [ ] 环境
    • [ ] 天气适宜
    • [ ] 飞行区域清晰
    • [ ] 此处合法飞行
    • [ ] 起降区域合适
  • [ ] 最终检查
    • [ ] 飞手准备就绪并专注
    • [ ] 复习应急程序
    • [ ] 观察员已得到简报(如适用)
    • [ ] 开始录制(如需要)

长距离飞行操作检查清单

  • [ ] 标准检查(首先完成基本检查清单)
  • [ ] 导航系统
    • [ ] 已获得 GPS 锁定(卫星数:_____)
    • [ ] 设置并验证返航点
    • [ ] 指南针已校准
    • [ ] 适当设置返航高度(_____ 米)
  • [ ] 通信范围系统
    • [ ] 控制链路范围已测试
    • [ ] 视频链路范围已测试
    • [ ] 遥测功能正常
    • [ ] 天线位置已优化
  • [ ] 飞行计划
    • [ ] 路线已规划和审查
    • [ ] 高度计划考虑地形
    • [ ] 已确定紧急着陆区
    • [ ] 电池容量充足(预留 30%)
  • [ ] 扩展操作
    • [ ] 观察员就位并已得到简报
    • [ ] 通信系统已测试
    • [ ] 如需要,已进行空域通知
    • [ ] 已检查整个路线的天气

航拍无人机检查清单

  • [ ] 标准检查(首先完成基本检查清单)
  • [ ] 相机系统
    • [ ] SD 卡已插入并格式化
    • [ ] 相机设置已配置
    • [ ] 镜头清洁
    • [ ] 如需要,已安装 ND 滤镜
  • [ ] 云台系统
    • [ ] 云台自由移动
    • [ ] 云台已校准
    • [ ] 云台模式已测试
    • [ ] 减震系统功能正常
  • [ ] 拍摄计划
    • [ ] 拍摄顺序已计划
    • [ ] 测试拍摄已审查
    • [ ] 曝光设置适当
    • [ ] 对焦设置已验证
  • [ ] 媒体管理
    • [ ] 存储空间充足
    • [ ] 备份存储可用
    • [ ] 文件命名/组织已计划
    • [ ] 监视器/显示器功能正常

飞行后检查清单

制定飞行后例行程序与飞行前检查同样重要,可以维护设备并为下次飞行做好准备。

检查项目 程序 目的
设备检查 检查飞行中的任何损坏或磨损 在记忆犹新时发现问题
电池管理 检查电池温度和电压 发现潜在的电池问题
数据下载 传输和备份任何录制的媒体 防止数据丢失
飞行日志审查 检查飞行日志中的任何异常 发现下次飞行的潜在问题
清洁 清除灰尘、污垢、草等 防止碎屑在电机或电子设备中堆积
存储准备 准备无人机进行适当存储 在飞行间隔期间保护设备
事故记录 记录任何问题或危险情况 从经验中学习

我总是在飞行后花几分钟检查设备,趁飞行中的任何问题还记忆犹新。这有助于我在问题变得严重之前发现并解决。


数字检查清单应用和工具

虽然纸质检查清单很可靠,但一些数字选项可以增强您的飞行前流程。一个简单的笔记应用程序就可以完成大部分工作,但这里有一些我可以推荐的专门应用程序:

‎Thunder Drone Checklist
‎Thunder Drone 是负责任的无人机飞手的终极无人机检查清单。借助 Thunder Drone 直观的界面,您可以自定义应用程序,从检查清单中添加或删除项目。您想将数据保存到云端吗?Thunder Drone 可以满足您的需求,它能够通过电子邮件发送检查清单...
VUELA DRONES - Google Play 上的应用
可以飞行无人机的许可地点地图以及无人机飞手工具

许多遥控器也可以显示检查清单。

OpenTX 内置了飞行前检查清单
OpenTX 内置了飞行前检查清单

但是,我总是建议准备一份备用的纸质检查清单,以防设备故障或电池问题。


有效进行飞行前检查的专业提示

在进行了数千次飞行后,以下是我对飞行前检查过程的一些见解:

  1. 建立一致的例行程序:每次都按照相同的顺序进行,以避免遗漏步骤。
  2. 大声说出检查项目:特别是在分心或嘈杂的环境中,大声说出每个检查项目。
  3. 两人制度:如果可能,让另一个人读检查清单,而你执行检查。
  4. 不要着急:仓促进行飞行前检查是事故的常见因素。
  5. 将准备与操作分开:在进入飞行状态之前完成所有检查。
  6. 相信你的直觉:如果感觉不对劲,可能就是不对劲——推迟飞行。
  7. 定期练习:定期练习紧急程序,使其成为自动反应。
  8. 持续改进:根据事故或险情更新你的检查清单。
  9. 情境很重要:根据具体环境和任务调整你的检查清单。
  10. 避免自满:有经验的飞行员有时更容易跳过检查。

常见问题:关于飞行前检查清单的常见问题

飞行前检查应该花多长时间?

在常规条件下对熟悉的设备进行彻底的飞行前检查通常需要5-10分钟。对于新设备、复杂任务或具有挑战性的环境,需要15-20分钟。永远不要仓促进行这个过程——节省的几分钟不值得承担潜在的后果。

我真的需要在每次飞行前进行全面检查吗?

是的,即使你在一次飞行中进行多次飞行。但是,你可以在飞行之间调整检查的深度。在初始全面检查之后,同一飞行中的后续检查可以集中在电池状况、螺旋桨完整性以及可能受到上一次飞行影响的任何系统上。

对安全来说最重要的单项检查是什么?

虽然所有检查都很重要,但螺旋桨的安全性和状况至关重要。松动或损坏的螺旋桨可能导致立即发生灾难性故障,导致坠机或受伤。在飞行前务必亲自检查每个螺旋桨。

我如何为自动化或商业运营调整这些检查清单?

对于商业运营,将这些检查清单正式纳入你的操作手册,并考虑增加签字程序以明确责任。对于自动化操作,增加对任务规划软件、地理围栏和自动飞行参数的具体检查。

如果在飞行前检查中发现问题,我该怎么办?

在飞行前务必解决问题。如果你不能在现场安全地解决问题,就推迟飞行。为你的特定设备制定一个 "禁飞" 标准列表,以帮助客观而非情绪化地做出这些决定。

我应该多久更新一次我的检查清单?

在以下情况下审查并更新你的检查清单:

  • 在任何事故或险情发生后
  • 添加新设备时
  • 改变飞行环境时
  • 作为定期练习,至少每6个月一次

我也应该对玩具无人机进行飞行前检查吗?

是的,尽管可以简化。即使是便宜的无人机,对电池、螺旋桨和控制装置进行基本检查也可以防止坠机并延长设备的使用寿命。它还可以培养良好的习惯,为你升级到更强大的飞机做准备。


结论

全面的飞行前检查清单是安全和成功的无人机操作的基础。虽然它可能看起来很乏味,特别是对有经验的飞行员来说,但这种系统的方法已经防止了无数的事故和设备损失。

我发现,遵循检查清单的纪律实际上通过减少压力和不确定性来提高我的飞行乐趣。知道我已经验证了所有关键系统,让我可以完全专注于飞行的创造性或技术方面,而不用担心潜在的问题。

请记住,检查清单应该随着你的经验和设备而发展。根据你的具体需求定制这些模板,不要犹豫根据你自己的经历或险情添加项目。

祝飞行安全!


参考资料和延伸阅读

内部参考

外部资源