ISO与ANSI的无人机系统标准化工作及成果

2024/07/19 15:33

ISO与ANSI的无人机系统标准化工作及成果

1.ISO的无人机系统标准化工作及成果


组织机构及主要职责


ISO/TC 20/SC 16(国际标准化组织航空航天技术委员会无人机系统分委员会)是ISO国际标准化组织专门从事无人机系统(UAS)领域的标准化的技术分委员会(SC),秘书处设在美国的ANSI。该技术分委员会于2015年6月成立,目前共有27个成员组织和10个观察员组织。

ISO与ANSI的无人机系统标准化工作及成果


ISO成员和观察员组织分布图


SN

成员组织

1

澳大利亚

SA

澳大利亚标准协会

2

奥地利

ASI

奥地利标准协会

3

比利时

NBN

比利时标准协会

4

巴西

ABNT

巴西标准协会

5

加拿大

SCC

加拿大标准委员会

6

中国

SAC

中国国家标准化管理委员会

7

丹麦

DS

丹麦标准协会

8

芬兰

SFS

芬兰标准协会

9

法国

AFNOR

法国标准化协会

10

德国

DIN

德国标准化学会

11

印度

BIS

印度标准局

12

伊朗

INSO

伊朗国家标准组织

13

意大利

UNI

意大利标准化协会

14

日本

JISC

日本工业标准调查会

15

韩国

KATS

韩国技术标准局

16

荷兰

NEN

荷兰标准协会

17

罗马尼亚

ASRO

罗马尼亚标准化协会

18

俄罗斯

GOSTR

俄罗斯联邦技术规范和计量局

19

西班牙

UNE

西班牙标准化协会

20

瑞典

SIS

瑞典标准协会

21

瑞士

SNV

瑞士标准化协会

22

泰国

TISI

泰国工业标准协会

23

土耳其

TSE

土耳其标准协会

24

乌克兰

SE UkrNDNC

乌克兰标准化、认证和质量问题科学研究与培训中心

25

阿拉伯联合酋长国

MoIAT-STR

阿联酋工业和先进技术部标准和技术法规局

26

英国

BSI

英国标准协会

27

美国

ANSI

美国国家标准协会



SN

观察员组织

1

捷克

UNMZ

捷克标准、计量和测试局

2

匈牙利

MSZI

匈牙利标准协会

3

爱尔兰

NSAI

爱尔兰国家标准管理局

4

卢森堡

ILNAS

卢森堡产品与服务规范化、认证、安全与质量协会

5

新西兰

NZSQ

新西兰标准组织

6

阿曼

DGSM

阿曼规格和测量总局

7

波兰

PKN

波兰标准化委员会

8

沙特阿拉伯

SASO

沙特标准、计量和质量组织

9

新加坡

SSC

新加坡标准理事会

10

斯洛伐克

UNMSSR

斯洛伐克标准、计量和测试局

ISO/TC 20/SC 16的职责是制定和维护无人机系统相关标准,工作范围涵盖无人机系统的分类、设计、制造、运行(包括维护)和安全管理,特别是无人机系统的构成材料、组件和设备的标准化工作,制定的标准范围涵盖:①与无人飞行器(UAV)、地面控制站(GCS)以及连接它们的无线电通信链路相关的标准;②与以上系统的服务和维护所用设备相关的标准;③无人机系统的操作标准。


ISO/TC 20/SC 16的秘书处负责行政任务,如组织会议、分发文件和维护分委员会网站;主席负责领导分委员会,设定议程并确保委员会顺利运作;来自ISO成员国的组织代表参与分委员会,每个国家有一个投票代表;分委员会定期举行会议,通常每年两次,对各工作组正在进行的项目、新提案进行讨论,对草案标准的投票,通过投票的标准将成为正式的国际标准。


工作组:ISO/TC 20/SC 16下设1个主席顾问组(CAG);1个顾问组(AG),负责由AI技术支持的无人机系统自主性;8个工作组(WG)和联合工作组(JWG),分别负责通用(WG1)、产品制造与维护(WG2)、操作与程序(WG3)、无人机系统交通管理(WG4)、测试与评估(WG5)、无人机系统子系统(WG6)、无人机系统噪声测量(JWG7)、反无人飞行系统(WG8)等内容。


标准化成果

SN

标准英文名

1

ISO 4358:2023 - Test methods for civil multi-copter unmanned aircraft system

2

ISO 5015-2:2022 - Unmanned aircraft systems - Part 2: Operation of vertiports for vertical take-off and landing (VTOL) unmanned aircraft (UA)

3

ISO 5109:2023 - Evaluation method for the resonance frequency of the multi-copter UA (unmanned aircraft) by measurement of rotor and body frequencies

4

ISO 5110:2023 - Test method for flight stability of a multi-copter unmanned aircraft system (UAS) under wind and rain conditions

5

ISO 5286:2023 - Flight performance of civil small and light fixed-wing unmanned aircraft systems (UAS) - Test methods

6

ISO 5305:2024 - Noise measurements for UAS (unmanned aircraft systems)

7

ISO 5309:2023 - Civil small and light unmanned aircraft systems (UAS) Vibration test methods

8

ISO 21384-2:2021 - Unmanned aircraft systems Part 2: UAS components

9

ISO 21384-3:2023 - Unmanned aircraft systems—Part 3: Operational procedures

10

ISO 21384-4:2020 - Unmanned aircraft systems - Part 4: Vocabulary

11

ISO 21895:2020 - Categorization and classification of civil unmanned aircraft systems

12

ISO/TR 23267:2024 - Experiment results on test methods for detection and avoidance (DAA) systems for unmanned aircraft systems

13

ISO/TR 23629-1:2020 - UAS traffic management (UTM) —Part 1: Survey results on UTM

14

ISO 23629-5:2023 - UAS traffic management (UTM) --Part 5: UTM functional structure

15

ISO 23629-7:2021 - UAS traffic management (UTM) -- Part 7: Data model for spatial data

16

ISO 23629-8:2023 - UAS traffic management (UTM) -Part 8: Remote identification

17

ISO 23629-9:2023 - UAS traffic management (UTM) Part 9: Interface between UTM service providers and users

18

ISO 23629-12:2022 - UAS traffic management (UTM) - Part 12: Requirements for UTM service providers

19

ISO 23665:2023 - Unmanned aircraft systems—Training for personnel involved in UAS operations

20

ISO 24352:2023 - Technical requirements for small unmanned aircraft electric energy systems

21

ISO 24354:2023 - General requirements for the payload interface of civil unmanned aircraft systems

22

ISO 24355:2023 - Flight control system for civil small and light multicopter unmanned aircraft system (UAS) - General requirements

23

ISO 24356:2022 - General requirements for tethered unmanned aircraft systems

目前ISO/TC 20/SC 16已发布的无人机标准有25个(见下表),另有11个标准正在制定中。已发布的标准主要涉及民用多旋翼无人机系统的测试方法、垂直起降无人机的运营、多旋翼无人机共振频率评估、飞行稳定性测试、小型轻型固定翼无人机的飞行性能测试、无人机系统的噪音测量、振动测试、无人机系统组件、操作程序、术语、分类、检测与避让系统实验结果、无人机交通管理(UTM)的功能结构、数据模型、远程识别、UTM服务提供者与用户之间的接口、UTM服务提供者要求、无人机系统人员培训、小型无人机电动能源系统技术要求、无人机系统有效载荷接口的一般要求、多旋翼无人机飞行控制系统的一般要求以及系留无人机系统的一般要求等内容。


小贴士

根据ISO组织机构的命名规则,ISO/TC 20/SC 16指的是ISO国际标准化组织下属的第20个技术委员会(TC)中的第16个分委员会(SC),专注于无人机系统(UAS)的标准化工作。


2.ANSI的无人机系统标准化组织工作及成果

  组织机构及主要职责


美国国家标准协会ANSI是ISO/TC 20/SC 16的秘书处所在地,在推动ISO组织内部制定无人机系统标准方面做了大量的工作。此外,ANSI通过下设的无人机系统标准化合作组织(UASSC)协调和推动美国国内的无人机系统标准化工作。


UASSC的成员有400多人,分别来自美国国内250个公共和私营部门,包括联邦航空管理局(FAA)、其他美国联邦政府机构、标准制定组织(SDO)、行业、学术界和其他组织的代表。为制定路线图,UASSC成立了四个工作组(Working Groups, WG),通常每月举行两次在线会议:WG1负责适航性;WG2负责一般飞行操作、人员培训、资格和认证;WG3负责关键基础设施检查、环境应用、商业服务和工作场所安全的飞行操作;WG4负责公共安全的飞行操作。


2018年12月,UASSC发布了《无人机系统标准化路线图》1.0版;2020年6月,发布了《路线图》的2.0版本。通过发布《路线图》,UASSC确定与无人机系统相关的现有标准和正在制定的标准,定义存在的差距,并就认为需要额外标准化的优先领域提出建议,包括标准化的前研究与开发(R&D)工作。


《路线图》所涉及的主要内容有:无人机的适航性;飞行操作;人员培训、资格和认证;基础设施检查;环境应用;商业服务;工作场所安全;以及公共安全操作。《路线图》还简要概述了美国联邦航空局、其他美国联邦政府机构、标准制定组织(SDO)和各行业团体的无人机系统活动。相比1.0版本,2.0版本进行了大幅修订或扩展,包括以下领域:适用于指挥与控制(C2)链路和通信的频谱类别、持续运行安全、无人机系统探测和缓解以及公共安全战术行动。


此外,UASSC还通过定期发布《差距进展报告》,跟踪和记录无人系统标准化工作的进展。目前最新版本的《差距进展报告》发布于2024年3月,下一版的《差距进展报告》将于2024年9月发布。


标准化成果

SN

标准英文名

1

SAE ARP5707-2010 - Pilot Training Recommendations for Unmanned Aircraft Systems (UAS) Civil Operations

 

2

SAE ARP94910-2012 - Aerospace-Vehicle Management Systems-Flight Control Design, Installation, and Test of Military Unmanned Aircraft

3

SAE ARP6336-2019 - Lighting Applications for Unmanned Aircraft Systems (UAs)

4

CTA2063-2017 (ANSI) - Small Unmanned Aerial Systems Serial Numbers

5

ASTM E2521-16 - Standard Terminology for Evaluating Response Robot Capabilities

6

ASTM F2849-10 (2019) - Standard Practice for Handling of Unmanned Aircraft Systems at Divert Airfields

7

ASTM F2851-10 (2018) - Standard Practice for UAs Registration and Marking (Excluding Small Unmanned Aircraft Systems)

8

ASTM F2908-18 - Standard Specification for Unmanned Aircraft Flight Manual (UFM) for an Unmanned Aircraft System (UAS)

9

ASTM F2909-19 - Standard Specification for Continued Airworthiness of Lightweight Unmanned Aircraft Systems

10

ASTM F2910-14 - Standard Specification for Design and Construction of a Small Unmanned Aircraft System (SUAS)

11

ASTM F2911-14e1 - Standard Practice for Production Acceptance of Small Unmanned Aircraft System (SUAS)

12

ASTM F3002-14a - Standard Specification for Design of the Command and Control System for Small Unmanned Aircraft Systems (SUAS)

13

ASTM F3003-14 - Standard Specification for Quality Assurance of a Small Unmanned Aircraft System (SUAS)

14

ASTM F3005-14a - Standard Specification for Batteries for Use in Small Unmanned Aircraft Systems (sUAs)

15

ASTM F3178-16 - Standard Practice for Operational Risk Assessment of Small Unmanned Aircraft Systems (SUAS)

16

ASTM F3196-18 - Standard Practice for Seeking Approval for Beyond Visual Line of Sight (BVLOS) Small Unmanned Aircraft System (SUAS) Operations

17

ASTM F3201-16 - Standard Practice for Ensuring Dependability of Software Used in Unmanned Aircraft Systems (UAS)

18

ASTM F3262-17 - Standard Classification System for Small Unmanned Aircraft Systems (SUASs) for Land Search and Rescue

19

ASTM F3266-18 - Standard Guide for Training for Remote Pilot in Command of Unmanned Aircraft Systems (UAS) Endorsement

20

ASTM F3269-17 - Standard Practice for Methods to Safely Bound Flight Behavior of Unmanned Aircraft Systems Containing Complex Functions

21

ASTM F3298-19 - Standard Specification for Design, Construction, and Verification of Lightweight Unmanned Aircraft Systems (UAS)

22

ASTM F3322-18 - Standard Specification for Small Unmanned Aircraft System (SUAS) Parachutes

23

ASTM F3330-18 - Standard Specification for Training and the Development of Training Manuals for the UAS Operator

截至目前,在UASSC的协调下,美国国内各标准制定组织(SDO)制定并发布了一系列与无人机系统相关的标准,涵盖了无人机系统的多个方面(见下表)。具体包括:飞行员培训、飞行控制设计、照明应用、序列号、术语、处理程序、注册和标记、飞行手册、持续适航性、设计和建造、生产验收、指挥和控制系统设计、质量保证、电池、操作风险评估、超出视线操作、软件可靠性、分类系统、培训指南、飞行行为限制方法、设计建造和验证、降落伞以及培训手册的开发等。


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