在低空經濟蓬勃發展的大背景下，小型無人機以其多功能性、靈活性以及低成本的顯著優勢，正逐步廣泛應用于城市軌道交通的巡檢維護、物資運輸以及安防監控等關鍵領域。這一應用為軌道交通行業的技術創新與服務模式升級開辟了全新路徑。文章深入探究小型無人機在推動軌道交通行業轉型升級過程中所發揮的作用，并對其未來發展趨勢展開全面分析。

一、低空經濟的發展特點

近年來，全球低空經濟呈現出快速發展的態勢美國、歐洲等國家和地區在通用航空、無人機制造和應用等領域處于領先地位，形成了較完善的產業鏈和產業集群。我國低空經濟起步相對較晚，但發展勢頭迅猛。隨著低空空域管理改革的推進和相關政策的支持，我國低空經濟迎來了快速發展的機遇期。在通用航空領域，我國的通用機場數量不斷增加，飛行器制造企業逐漸發展壯大，通用航空作業領域不斷拓展，涵蓋了農林作業、工業飛行、航空攝影、飛行培訓等多個方面。在無人機領域，我國的無人機制造技術處于世界領先水平，消費級無人機和工業級無人機的產量和銷量均位居全球前列。無人機在物流配送、農業植保、電力巡檢、測繪等領域得到廣泛應用，為相關產業的發展提供了有力支持。

二、軌道交通行業的發展現狀

我國軌道交通行業近年來取得了較多成果。在鐵路領域，我國的高速鐵路建設速度和運營里程均位居世界第一，高鐵技術在列車運行控制、高速列車制造、軌道建設等方面達到了國際先進水平。城市軌道交通在我國也得到了快速發展，地鐵、輕軌等城市軌道交通線路不斷延伸，運營里程逐年增加。

三、低空經濟與軌道交通行業協同發展的條件

3.1 安全管理邏輯類似

軌道交通與低空管理具有類似的安全管理邏輯。在低空領域，安全是重中之重，低空飛行器需要進行嚴格的適航認證管理，確保航空器本身的安全性。另外需建立完善的空中交通管制體系，合理劃分低空飛行區域，對低空飛行活動建立實時監控確保飛行器的安全運行，防止飛行器之間發生碰撞事故。軌道交通行業信號系統作為苛求系統，其完備的安全認證體系與航空認證體系有極大的相似性。軌道交通通訊、監視、信號系統等都有成熟的安全保障，同時也是成熟的系統工程[1]。所以兩個行業的安全管理邏輯既相似又可以相互促進，具備協同發展的條件。

3.2 技術與創新兼容

兩個行業共同發展需要具備一定的技術兼容性，從而可以相互融合地協同工作。低空經濟未來的發展方向聚焦于電動化、無人化、少油化及垂直起降技術，軌道交通行業發展所積累的通信技術、自動化運行技術、多網融合技術等能夠延伸至低空系統中，助力低空經濟實現自動化、智能化、安全化。軌道交通基于通信的列控技術（CBTC 系統），通過無線通信技術實現列車的精確控制和調度，低空飛行的電動飛行器（eVTOL）可利用類似的列控技術實現空中的交通管理，實現飛行器之間的有序飛行和安全間隔。

另外，空中的交通規劃與調度可以利用西安控制中心的實時追蹤通訊技術，進行必要的調整和干預。從技術角度來看，城市軌道交通行業與低空具有兼容性，且多年的發展經驗能夠為低空經濟的發展起步提供更多的可能性，兩者的協同發展也能夠推動技術的不斷進步與創新。

3.3 基礎設施共享

完善的基礎設施建設對低空經濟的穩健、長遠發展起著決定性作用。城市軌道交通行業目前有完善的基礎設施建設，包括車站及附屬建筑、供電系統、通信系統、車輛基地等。

城市軌道交通的車輛段和停車場通常面積較大，且具有一定高度的建筑設施，可以作為無人機的起降點及飛行器的維護和儲存點。城市軌道交通設置了完善的沿線通信基站，可為低空飛行器提供通信鏈接方面的支持，確保低空飛行的通信和指揮。軌道交通的TOD開發模式也可以為低空經濟未來的發展提供更加豐富的應用場景。低空經濟可以充分利用城市軌道交通的基礎設施，實現資源共享和協同發展。同時，兩個行業間的信息交流與資源共享也是協同發展的必要條件。

四、小型無人機在城市軌道交通中的應用展望

4.1 意外及事故處理

隨著技術的不斷進步，小型無人機將具備更高級的自主飛行能力，能夠實現自動起飛、巡航、降落和避障等功能。同時，也將具備更高的飛行安全性和效率，其可以在復雜環境中迅速到達現場并進行實時監測，輔助現場指揮，高效定位受災位置，引導救援行動，并能夠運送救援及應急物資。城市軌道交通的建設往往處于城市繁華地段的地下或地面，一旦發生突發情況容易發生次生災害，所以城市軌道交通的應急響應需要高效、可靠、科學的處理，將小型無人機應用到城市軌道交通行業的應急處理中能夠很好地降低運營損失及社會影響。

例如，地鐵車輛在隧道區間里發生嚴重故障的情況下，小型無人機可通過自身配備的紅外傳感器、紅外攝像頭、激光雷達以及自主學習和智能算法等技術對事故現場進行探查，能夠快速、直觀地為應急指揮人員提供實時現場情況的影響及故障數據[2]。使應急救援指揮人員能夠快速判斷現場情況，及時提供相應的支持，避免因人工前往隧道區間所帶來的信息傳遞不及時，并為先期救援人員的人身安全提供保障。同時，能夠提高事故處理的效率，降低事故對城市軌道交通整體運營帶來的影響，避免事態擴大。

4.2 線路保護區安全管理

因城市的快速發展，軌道交通線路保護區內的作業項目也逐漸增加，對于線路保護區的安全防護要求也逐步增加。小型無人機飛行器通過搭載地理信息系統（GIS）、移動互聯技術，結合高精度的北斗定位系統，經過人工智能模型的實時計算[3] [4]，可通過預設的航線自動飛行，執行城市軌道交通線路安全保護區的巡查任務，從而保障城市軌道交通線網的運營安全，也能大大降低人工巡視線路保護區的成本，做到線路保護區安全的監控與預警。

目前，合肥軌道交通4 號線采用的全空間智能感知巡檢系統，通過無人機和量子技術的結合，實現了對線路保護器的全方位監控與預警，并替代部分人工巡檢工作。

結合人工智能模型和機器學習技術，小型無人機飛行器搭載的攝像頭可將安全保護區內采集的圖片信息進行數據分析，識別軌道交通安全保護區內潛在的危險源。例如，將樁基鉆機、挖掘機等對軌道交通運營安全易產生威脅的機械設備以及危險的施工行為等信息，推送到運營控制中心，從而起到預警作用。

未來，無人機將具備更高的自主飛行能力、更精準的風險識別能力和更強大的數據分析能力。例如，TriRNet 技術通過實時鐵路識別網絡，能夠準確區分圖像中所有軌道的幾何分布，進一步提高了巡檢的準確性和效率，城市軌道交通行業在無人機巡檢技術方向上將會有更深度的融合。

4.3 運營及檢修物料配送

城市軌道交通的運營及設備檢修作業需要大量的物料配送，且物料配送又有分布范圍廣及站點固定的特點。通常情況下，軌道交通運營公司會建立大型的倉儲中心，用于物料及運營消耗品等各類物料的存儲及配送。

目前，在物流配送方面，小型無人機已成為未來物流配送的重要發展方向，物流配送也是低空經濟產業的重要領域和驅動力[6]。無人機能夠高效地完成配送任務，尤其在城市交通擁堵的情況下，通過空中飛行繞過地面障礙，顯著縮短配送時間。

軌道交通行業的物流配送結合小型無人機的應用，可以更加精準地規劃配送路線，避免因交通擁堵造成的配送延遲，與軌道物流配送有極高的適配性。城市軌道交通的配送點往往是軌道交通的站點，通常是相對固定的，且位于城市交通網絡的關鍵節點，利用無人機配送可提升效率，減少不確定性，能夠為軌道交通的運營提供更為精準的服務。

五、結語

綜上所述，低空經濟在城市軌道交通行業的發展具有廣闊的應用前景和重要的戰略意義。通過技術創新、服務拓展、產業升級等方面的融合發展，低空經濟與軌道交通行業將共同推動城市交通的智能化、綠色化、多元化發展，為城市居民提供更加便捷、高效、舒適的出行體驗。然而，低空經濟在軌道交通行業的發展也面臨著空域管理、安全監管、技術標準等多方面的挑戰。因此，需要政府、企業、科研機構等各方共同努力，加強政策支持與引導，完善空域管理與協調機制，強化安全監管體系建設，制定統一的技術標準與規范，推動技術創新與應用，促進低空經濟與軌道交通行業的協同發展。(作者：徐亮)