第三届全国技能大赛“无人机驾驶(植保)项目”银牌获得者——曹宇昂:“全能飞手”的9小时极限挑战
在公众认知中,无人机操作往往被简单理解为“飞行”与“拍摄”,但曹宇昂所参与的比赛,其复杂程度远超想象。

曹宇昂2022年底进入陕西工程科技高级技工学校任教,成为无人机专业的骨干教师。作为本次“无人机驾驶(植保)”赛项的银牌得主,他用实力证明了年轻教师同样能在技能赛场上绽放光彩。
比赛分为四个紧密衔接的模块,全程耗时约9小时,是对选手技术水平和心理素质的极致考验。
故障排查模块要求选手在有限时间内排除预设的10个硬件故障和20个软件故障。“这些故障设置得非常巧妙,有些甚至是复合故障。”曹宇昂描述道,“比如同时存在线路接触不良和程序参数错误,你必须系统地排查,否则电机根本无法启动。”
校准与调试模块则需要确保飞机与相机完全正常工作。“这个环节要求极高的精确度。”他解释说,“比赛所用无人机配备的相机均由程序控制,程序中的任何一处错误都可能致使相机无法被调用,无法拍摄照片并开展颜色识别,同时还会导致后续航拍任务中相机无法启动。”
外场飞行与拍照模块是最具观赏性的环节。“小飞机需要按照预设程序自动完成起飞、飞行、拍照、返航等一系列动作。”曹宇昂特别强调,“这里的难点在于,需要依据航拍要求当场计算飞行高度、航线间距、飞行速度以及拍摄间隔。与此同时,航拍程序存在的bug也需要在现场进行调试。”
而建图与植保规划模块是智力的较量。“我们需要根据拍摄的照片生成精准的地图,然后手动规划航线,确保在避开障碍物的同时,实现精准喷洒。”
“最具挑战性的是那些肉眼难以识别的‘暗雷’故障。”曹宇昂深有体会地说。他回忆起训练期间遇到的一个棘手故障:“飞机所有指示灯都正常,但就是无法解锁。我们花了将近3个小时,最后发现是一个隐蔽的接线口出现了氧化导致的接触不良。”这种故障排查能力,正是无人机驾驶选手的核心竞争力。
“在实际作业中,无人机出现问题时,往往需要在现场快速判断并解决。如果每次都要返厂维修,不仅成本高昂,还会耽误农时。”
虽然现代无人机已经具备很强的自动化功能,但手动操控能力仍然是考核的重点。“大疆等品牌的无人机确实很智能,但在特殊情况下,手动操控能力往往能决定成败。”曹宇昂解释说。
他特别提到比赛中应急处理能力的重要性:“假设飞机在飞行过程中突然自动功能失效,选手必须立即接管操控,完成剩余的喷洒任务,并安全返航。这个环节考验的是选手的真实功底。”
“很多人可能不理解,为什么操作无人机还需要专门的体能训练。”曹宇昂笑着说,“直到我体验过在烈日下连续工作八九个小时的感觉。”
学校为选手配备了专业的体育教师,制定了个性化的训练方案。“我们每天要进行一小时的有氧训练,包括跑步、跳绳等项目。”他补充道,“训练期间,我们每天的步数都能达到3万步以上。”
备赛期间,曹宇昂因长时间操作遥控器导致腱鞘炎,比赛前不得不在医院打封闭针。“那段时间确实很痛苦,但想到比赛的重要性,还是坚持下来了。”
“比赛中最怕的就是遇到突发状况时慌了神。”曹宇昂分享了他的心得,“我们通过模拟竞赛、参加对抗赛等,培养了应对各种突发情况的能力。”
他提到了比赛中遇到的打印机故障:“比赛要求必须打印出规划图,但现场的打印机却出现问题。当时只剩下四五分钟,打印机还特别慢,那种紧张感确实很考验心理素质。”
指导老师刘智进补充道:“这就是现代跨学科比赛的真实写照。你不仅要精通无人机技术,还要具备解决各种突发问题的能力,包括调试打印机,打印机坏了,也是比赛的一部分。”
在这场高强度的对抗中,指导老师刘智进起到了至关重要的作用。作为一位女性指导老师,她以其特有的细致与耐心,从故障设置、程序调试到外场训练,全程跟进,为曹宇昂提供了全方位的技术支持与心理支撑。
“这个赛项极具挑战性,它要求选手同时掌握程序编写、飞机操控和农业知识等多学科技能。”刘智进老师精准地把握着赛项的核心。她不仅在技术上严格要求,更格外关注曹宇昂的心理状态。“我们在训练场地安装了监控,但更重要的是理解选手。面对高强度训练,情绪波动是正常的,关键是要及时疏导,帮助他们建立积极心态。”
除了比赛,曹宇昂也给学生代课,在参加赛前集训之前,他也曾把班主任做得“风生水起”。在他看来,无人机行业的就业前景非常广阔,“除了常见的航拍和植保,在测绘、电力巡检、应急救援等领域都有大量人才需求。尽管不是所有学生都适合成为飞手,有些学生可能更擅长设备维护,有些则对程序开发更有兴趣。我们要做的是发现每个学生的特长,并帮助他们找到适合自己的发展方向。”
他带的班级中,曾有多个学生在各类比赛中获奖,还有学生被高职院校破格录取。“看到学生找到自己的人生方向,这是作为教师最大的成就感。”
比赛早已结束,但曹宇昂还会时常想起赛前那些“起早贪黑”的日子。他坦言,这场比赛并非一朝一夕的改变,它像是一场“持久战”,最大的收获不是奖牌,而是整个备赛过程中的成长。“那些在烈日下训练的日子,那些为了解决技术难题熬到深夜的时刻,都成为了宝贵的财富。”(文/记者王薇)