狮尾智能发布城市无人机自动飞行系统

“ 城市—⼈们⽣活的中⼼领域，全世界接近六成的⼈⼝选择在这⾥居住、⽣活；建筑基建更是⼈类⽣活在星球上的装甲堡垒。我们终将相互联接，在城市中⾃由⻜⾏。”

一、无人机城市作业 “七大痛点”

无人机已经在电力巡检、农业植保、地理测绘等场景下发挥了巨大价值，但在建筑基建、消防治安、末端物流等城市复杂场景下的应用相对滞后，主要是存在以下“七大痛点”。

1.安全问题，对于有着密集人群和建筑群的现代城市，一旦无人机炸机后果严重；

2.智能化程度低，高度依赖人工操控，但飞手的飞行能力良莠不齐，城市环境复杂，存在较多电线杆、异型建筑等 “障碍物”；

3.飞行许可申报困难，飞手报备、设备管理、航线申请等程序繁琐复杂，作业方往往缺乏空域申请流程的经验；

4.无人机续航时间短，通常单次30min有效飞行时间无法满足单个任务；

5.难以规模化作业，同一时间只能由单架次飞机进行作业，无法多架次飞机同时作业；

6.缺乏城市空中三维立体信息，传统2.5D航线规划无法应对城市场景下立体作业需求，缺乏有效的三维可视化管理工具；

7.缺乏专业空中数据处理平台，高度依赖人工处理海量作业数据，行业应用效率低下。

二、城市无人机自动飞行系统

狮尾智能致力于解决以上城市飞行的痛点，推出了城市无人机自动飞行系统 英空飞叠 INSKY-2022（以下称为INSKY），包含了INSKY. FC 机载智能飞控系统、INSKY. IoT 空中物联网平台、INSKY. AI 工业缺陷检测系统三大模块。从硬件到软件，从数据捕获、分析到可视化管理，打造出一套全流程的城市空中飞巡解决方案。

本文图源狮尾智能

1st INSKY. FC| 机载智能飞控系统

部署在边缘端的智能飞控系统，实现崭新的飞行巡检方式，

-业内第一款支持激光远距测振作业；

-支持氢动力燃料电池；

-支持可见光、红外、激光等载荷；

-城市自主避障与自动飞行。

2ndINSKY. IoT|空中物联网平台

利用三维建模与数字孪生技术，实现无人机在城市复杂场景下的作业调度与数据治理，

-业内第一款无人机4D航线规划平台；

-可视化呈现城市基建数据；

-实现任意建筑全自动航线飞行；

-实时远程操控飞行器；

-集群机器人的调度与作业。

3rdINSKY. AI|AI工业缺陷检测系统

利用图像处理与深度学习技术，构建AI工业缺陷检测引擎，

- 业内第一款建筑外立面缺陷自动检测系统；

- 支持云上分布式计算与边缘部署；

-建筑基建等工业缺陷识别与检测；

-海量数据自动分析并生成报告；

-历史数据分析并健康预警。

三、INSKY-2022 功能与特点

1、城市4D航线规划

INSKY. IoT 是业内第一款无人机4D航线规划平台，能够根据作业任务自动生成环绕建筑物的三维飞行路径，同时可对到达时间进行精细规划，实现4D航线规划（三维空间+时间），确保飞机在指定时间到达指定地点。针对多飞机的调度管理，特别是在园区、港口等城市大型场景，平台将任务分包给多架飞机，支持复杂场景下的多机协同作业。

- 自动生成与快速绘制各类建筑的包络面，确保飞机作业时与建筑物保持安全距离；

- 支持垂直立面、柱体建筑、异形建筑包络面的航线自动生成与快速修改；

- 支持障碍区、电子围栏的设置；

- 支持多种轨迹规划策略。

案例展示：

2、数字孪生与三维数据治理

INSKY. IoT 使用三维模型进行可视化数据治理，支持多种三维模型导入，如常见BIM模型、倾斜摄影模型等。当建筑部件状态异常，模型对应的部件会有相应的展示、检索与统计，可直观、快速的定位问题位置并安排后期维护工作并支持飞行数据的实时直播与管理，包括历史航线的存储、记录与回放。

实飞与后台界面对比

3、空中AI数据专家

工业巡检获得的海量行业数据往往难以管理，INSKY. AI不断对模型参数进行迭代优化，实现全自动化的数据治理。以外墙面巡检为例，逐步新增可识别的模型总缺陷类，涉及玻璃漏气起雾、石材裂纹、构件锈蚀等共计35类，覆盖了行业中可预见问题的90%以上，可以应对各种类型面板材料的建筑外立面巡检作业。目前INSKY. AI 已实现工业级的自动缺陷识别，针对缺陷识别的精度可达毫米级。通过历史数据的分析，对于外墙的常见问题，平台可以在重要节点（台风等恶劣天气）前给到预警。

AI 检测界面

INSKY.AI 根据特定的工业场景，自动生成定制化的建筑外立面巡检报告，提供建筑外立面的评估与维护建议。

4、安全的智能飞控系统

多传感器冗余，立体感知避障：采用了视觉和毫米波融合立体感知，能够发现复杂场景下细小障碍物，比如城市老旧小区空中的外置电线；在高速场景下，支持事件相机进行高速机动避障，毫秒级的反应速度能够躲避飞鸟等动态障碍物；

5G-RTK城市高精度定位：最高支持100Hz的GNSS (Global Navigation Satellite System) 接收机，利用基站与蜂窝网RTK位置补偿以及滤波技术，有效降低城市多路径干扰效应，减少城市卫星定位的盲区；

包线保护与健康管理：即时监控当前无人机的飞行各类状态，一旦发生关键指标异常立即告警切换到降级模式，确保飞行处于可控范围内；

紧急模式应对：可选配紧急迫降降落伞，在极特殊意外情况下减少第三者损失；

多链路通信保障：C2链路与载荷链路分离设计，点对点通信和蜂窝网多链路备份保证超视距飞行可靠安全。

5、轻便的自动化作业

狮尾智能系统设计从UI/ UX 以及便携性入手，力争带来最佳的用户体验，最终实现轻便的自动化作业。

INSKY.IoT 采用跨平台设计，用户可通过浏览器登录实现远程的飞行作业管理以及数据治理，现场作业人员仅需携带平板电脑作业。

用户在同一系统中实现飞机的管理控制以及数据分析，简化了作业流程，无需额外的设备或是人力就可满足各种场景的作业需求。在全新的飞巡模式之下，大幅减少现场作业人数并节约时间成本。

INSKY.IoT 支持平台级的断点续飞作业，在飞机更换电池、更换飞机、人为中断等情况下，可实现中断后的连续式作业。

6、面向无人机云管理平台

INSKY. IoT 空中物联网平台为城市飞行接入政府各类云管理平台预留接口。

对于用户，INSKY. IoT 支持无人机使用单位、航空器型号、任务性质、飞行区域、高度、日期等信息的规划与记录，实现飞行计划的快速报批，为用户简化操作流程、节省作业准备时间。

对于监管部门，INSKY. IoT 紧跟最新的民航政策法规以及结合特殊时间段的临时政策给予用户相应提示；针对禁飞空域进行电子围栏警示；结合无人机飞行航线等数据的实时上传与存储，可协同监管部门进行管理工作。

四、城市场景应用

1、建筑楼宇

上海交银金融大厦，总高265米，外立面约为5万平方米。整体结构突破了高宽比的设计常规，用最高可达162米的玻璃为主材料的中庭连接两座塔楼，顶部采用斜顶设计，对搭建吊桥或是“蜘蛛人”作业都带来了极大风险。

平台结构大厦异形结构，针对大厦的不同立面采用了垂直方向或是水平方向的不同轨迹策略，最终花费2人3天的时间完成所有作业和数据处理，大幅降低人工以及时间成本。

根据大厦异形结构针对性的创建安全包络面

2、港口码头

长兴岛基地是世界规模最大的重型装备制造生产基地，占地约304万平方米，4.65公里岸线。应对近百米高的岸桥以及其复杂机械结构，平台预设立体航线，并通过5G+RTK实现厘米级精准定位以及实时作业监控，实现关键点位的精准复拍。目前已对多种型号的岸桥进行精细化巡检，累计巡检次数超百次，节省人工作业时间近千小时。

3、道路桥梁

中国以桥梁数量最多、跨度最大，成为世界第一桥梁大国，但城市中桥梁的日常巡逻需要封闭道路并且搭架或者吊篮配合人员监测，作业危险且成本高。INSKY-2022赋能无人机桥梁检查，实现快速检测以及精准复查，不论是高处的缆索还是底部的桥腹，都无需其他设备辅助一览无余，大幅提高检查效率；针对细小缺陷还可贴近环绕飞行做精细化检查。应对桥梁巡检的庞大需求的同时，也能保障城市等交通密集区域的正常运转。

五、狮尾智能

狮尾智能创新的融合航电飞控、人工智能以及空中物联网技术，将全自动化飞行引入到城市场景。我们用心联接空间，致力于释放城市垂直维度的生产力，开拓立体交通新疆界。

除了在城市工业无人机领域，我们打造了一套自动化的城市飞巡解决方案。在载人飞行器UAM领域，狮尾智能融合航电飞控、智能感知等技术，沿用航空基于系统工程的MBD (Model Base Design) 开发模式，参照航空机载设备标准，研发面向适航的自动飞行控制系统，推动空中交通工具的革新。

更多详情可关注公众号：狮尾智能INSKY

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