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摘要：自动化技术已经随着科学技术的发展逐渐应用于工业领域中，为社会经济的发展做出了突出的贡献。而且机械自动化技术与计算机技术、信息处理技术以及微电子科技的有效结合，也在很大程度上催生出新的科技种类，改变了人们的生活方式，也在很大程度上促进了全人类的自动化进程。无人机和机器人技术就是其中的个案，利用先进的技术效果能够帮助人完成很多风险系数高、难度大的工作，而且还能为科学研究做出贡献，不仅加速了科技研究的进程，而且也在很大程度上为人类的发展做出了贡献。
关键词：无人机；机器人；自动化；控制
1无人机自主控制的关键技术概要
1.1无人机自主控制概述
无人机自主控制技术是无人机系统中的重要环节，其主要是指无人机的自适应控制水平和能力，无人机的自主控制系统可以根据地面站发送的信号指令完成规定的飞行任务，并通过自主检测、信息抓取、状态控制和电机控制等一系列技术执行地面站发送的指令。
无人机自主控制技术可以借助无线通信技术实现信号的接收，并对无人机通信接口的状态进行自主的监测和排查，确保无人机通信系统的正常运行；当系统接收到来自地面站的指令后，获取完成指令所需的飞行信息，在对飞行指令进行解算后，通过程序驱动无人机的自主控制系统，来执行地面站发送的指令，并借助无线传感器与地面站进行实时的通信与数据的共享，帮助地面站实时监测无人机的飞行状态，获取飞行数据，并进行有效的控制，通过自主控制技术的应用实现智能化的飞行指令执行。
1.2无人机自主控制的关键技术需求
无人机自主控制技术借助科技的发展与信息技术的不断进步，实现了技术水平的创新和突破，目前我国在无人机自主控制关键技术的发展上需要存在以下需求：首先，针对无人机全面环境感知能力的技术研究，环境感知能力的技术发展是无人机自主控制技术中的关键技术，通过环境感知技术，可以帮助无人机自主控制系统自动识别操作中的一系列干扰，实现智能化的无人驾驶。其次，针对无人机自主导航和规划的技术研究，无人机自主控制技术的发展需要依托强大的自主导航和规划系统，实现精准的导航定位和路径规划，从而确保自主控制操作中的最优化路径选择和排除周边干扰，提升无人机自主控制系统的灵活性和准确性，提升自主规划路径的能力，实现真正的无人控制、自主操作。再次，针对无人机协同工作技术的研究，无人机自主控制系统要实现在多个领域的应用，就对无人机的跨平台工作能力提出了较高的要求，无人机系统需要能够与各个平台建立有效的协同和联系，实现数据的共享和技术的支持，并实现良好的操作应用。
2无人机技术的应用优势
2.1测量范围拓展
早期的工程测量工作，相关的技术人员要到场地并借助相关的设备进行测量工作。这样的工作模式会导致测量工作范围过小，测量工作的内容以及质量也会受到严重的影响。相关的技术人员通过在工程测量当中加入无人机技术，有效地扩大了工程测量的范围，还能够有效地提高工程测量的质量及工作效率。通过运用无人机技术，相关的技术人员可以有效地解决人力测量不到的地段存在的问题，无人机技术还能够保证工程测量工作所获取各项数据的准确性。由此可见，通过在测绘工程测量工作当中加入无人机技术能够有效提高工作质量及工作效率，还能够保证相关技术人员所获取数据的准确度及真实性。
2.2地形测量效率提高
在进行地形测量工作时，相关的技术人员需要进行实地勘察工作，但中国地质区域存在着较大的差异，如果相关的技术人员在没有充分了解该区域地质情况时盲目进行地形测量工作，技术人员的生命安全也会受到很大的威胁。而面对一些突发地质灾害时，相关的技术人员如果采用传统的工作模式，则人民群众的生命安全就会受到威胁。
因此，相关的技术人员利用无人机技术能够直接对地质灾害场地当中的各项数据进行全面的调查，同时还能在第一时间将各种数据传递到相关负责人及援救人员的手中，从而确保人民群众的生命安全。由此可见，相关的技术人员要改变传统的工作模式，科学、合理、有效地运用无人机技术，为中国测绘工程测量工作后期的发展奠定强有力的基础。
2.3测绘成本下降
测绘工作本来就是一项需要大量资金的工程，对于早期的传统工作模式，相关的技术人员需要购买大量的相关设备及仪器，且相关的技术人员需要到实地进行勘察测量工作，这样一来，就会使测量工作的成本增加，为测绘工程测量工作增加巨大的压力，也会对相关技术人员的安全造成一定的威胁。通过在测绘测量工作当中加入无人机技术，相关的技术人员可以不用进行实地勘探测量，通过运用无人机技术就可以第一时间了解并掌握测量工作当中的各项数据。同时，相关的技术人员无需购买大批量的仪器及设备，还可以有效降低相关仪器设备的保养维修次数。由此可见，通过在测绘工程测量工作当中加入无人机技术，不仅能够花费最少的资金，获取最大的价值，还能够有效地降低施工资金的使用。
3无人机和机器人的自动化控制要领
3.1坐标的变换和位置
无人机在实际应用的过程中，最关键的动作就是要确定自身的位置以及目标位置。因此，远程监控系统要掌握无人机的位置，并对其进行即时记录和反馈，例如，测定无人机与地面之间的距离、无人机驾驶的速度，以及前进、后移、上升、下降等各项功能是否处于正常状态。尤其在位置确定的过程中，更需要重视平移转换以及符合转换等的切换，保障无人机的驾驶能够始终处于安全状态。
3.2机器人自动控制系统
首先，是PID控制系统。在当前的机器人研发过程中，PID控制系统的应用频率是相对最高的，而且，其控制技术对于自动化程度的要求相对较低，操作起来也简单便捷，实用性强而且成本还低廉。但是，该控制系统一个最大的缺陷就是能耗较大，而且静态保持度的性能也相对较低，一旦控制出现问题，很可能造成整个系统的崩坏。其次，是自适应控制。机器人的自适应控制就是按照一定的参照标准，与系统实际的操作能力进行比对，以此修订系统中存在的各项漏洞。这种控制技术的应用度非常广，一是因为即使在不受控制的外部环境，该系统也能抗拒干扰对机器人进行远程监控；二是因该系统的适应性非常强，无论是室内还是室外，无论是高危作业还是普通作业，都能够实现远程的监督和控制。但是，自适应控制系统也有一个极大的缺陷，即控制过程的计算量非常大，作业时间一旦过长，就会出现由于计算量过大无法实现控制的局面，需要进行系统改进和升级。
3.3四旋翼无人飞行器的建模
四旋翼无人飞行器的建模，是无人机技术实现自动化控制的最高标准，能够优化并改进当前无人机技术应用中存在的各种问题，并对飞行器的系统进行更为优质的控制和引导。尤其是在环境条件相对恶劣的情况下，四旋翼无人飞行器可以选择非线性模型的构建，以系统的姿态角作为主要控制对象，利用特殊的工具箱对无人机飞行路线进行模糊模拟，以此选择最佳的PID参数。
结语
无人机和机器人作为自动化控制技术发展和进步的产物，在很大程度上为农业、工业以及航天科技事业的发展提供了技术保障。但是，由于我国自动化控制技术的发展历程较短，很多核心技术还没有及时地跟进和掌握，需要相关科研单位切实做好科技创新工作，不断地提升自主创新能力，引进并学习先进的自动化控制技术，为科技的创新以及社会的发展提供坚实的技术保障。
参考文献：
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