世赛家族新成员丨无人机系统：做既是工程师、程序员，又是飞手的“全能选手”
【编者按】9月22日起，第48届世界技能大赛将在中国上海拉开大幕。这场“技能奥林匹克”，今年64个赛项中有7个新增项目，分别是：轨道车辆技术、无人机系统、智慧安防技术、软件测试、数字交互媒体设计、口腔修复工艺技术、零售。它们既体现出高精尖的科技含金量，又关乎传承千百年的社会与个人服务，甚至涉及充满多样性的创意艺术与时尚。解放日报·上观新闻推出“世赛家族新成员”栏目，带大家了解这些新赛项。
无人机在天上飞，是靠什么控制方向完成任务的？装硬件、故障排查、调传感器；调校飞控参数，进行故障排查，甚至任务编程，完成一架能自主飞行的无人机……听上去可有点难。而这一套驾驭无人机的综合技术——无人机系统，正是第48届世界技能大赛新增的比赛项目之一。
【人才供给存在结构性缺口】
无人机系统为什么会被列为世界技能大赛正式比赛项目？当下，无人机系统的应用领域从军事侦察、农业植保、环境监测，到灾难救援、基础设施巡检、野生动物保护，再到物流配送和城市管理，几乎无处不在。“无人机系统集成技术已从航拍、物流配送延伸至特种作业领域，包括高压电线巡检、桥梁结构检测、高温辐射或高危险区域探查等，能够显著降低人工作业的成本与安全风险。”上海工商信息学校校长凌洪兴介绍。
应用范围的不断扩大，带来对专业人才的渴望。近一年，低空经济领域新发职位同比增长67.64%，其中无人机飞手岗位增长189.55%，维修/保养岗位增长147.39%。随着低空经济的快速发展，市场对具备系统集成能力（兼具硬件装配、软件编程与AI模型调优）的复合型技术人才需求持续增长。
2025年10月15日至17日,第二届“上海无人机展”在上海跨国采购会展中心举办。现场汇聚超过300家展商，充分展现了低空经济的各领域科技成果，促进行业发展。 （李茂君 摄）
据不完全统计，无人机系统的人才需求缺口很大，目前行业测算已超过450万人。这一数字涵盖整个无人机产业链，不仅包括操控员，还涉及维修、研发、管理等岗位。其中，操控员（飞手）人才缺口约100万人，无人机装调检修工未来5年需求量约350万人。
上海工商信息学校无人机系统世赛赛项指导教师顾君杰表示，当前无人机领域人才供给存在结构性缺口：装配工人不缺，飞手存在缺口，研发人才（尤其是视觉算法、雷达定位方向）最为紧缺。而该赛项的自主飞行模块正对应研发层面的能力要求。
“此次世界技能大赛的无人机系统赛项，完整地还原了无人机全流程工作链条，重点考察选手多维度实操与综合技术能力。”上海民航职业技术学院通用航空与无人机学院副院长王晋誉介绍说，无人机系统是第48届世赛新增的重点赛项，是机械、电子、计算机多学科交叉融合的综合性竞赛项目。
上海民航职业技术学院通用航空与无人机学院的无人机系统体验。
【兼顾三重角色】
那么，在世界技能大赛的赛场上，选手们将如何进行比赛？
整个比赛历时三天半，共设置六个模块。依次为：组装无人机及手动飞行测试、无人机诊断与维修、自主编程与飞行计划、高级自动驾驶与机器视觉、无人机组件建模，原型制作与安装，以及最后一个模块——综合任务挑战。其中，无人机组件的制作，需要选手自己设计并制造无人机替换零部件、无人机结构增强零部件或用于其他模块的新增零部件并使用3D打印技术进行零件制作与安装测试。而最后的综合任务挑战环节，则需要展示基于真实应用的无人机技能与实际飞行场景的综合高难度任务。
每个模块结束后，裁判根据操作规范性、完成质量、用时以及故障排除准确性等打分，最后汇总六个模块总分，分数高者胜出。可以说，每个模块既有各自独立考察的技能点，又环环相扣。
上海民航职业技术学院通用航空与无人机学院组织学生学习操控无人机。
想要参加比赛，选手要具备哪些能力？该项目为单人参赛，对选手的综合能力要求很高：第一关，就是看懂英文技术资料，大部分技术文档、编程环境都是英文的。其次，是组装与维修，选手要能熟练拆装机械结构、电子电路和传感器，使用工具检测故障，并完成SMD焊接与元件更换。调试飞控、遥控器等并完成各项校准，遇飞行异常情况可以快速定位问题；编写代码实现自主飞行，完成避障、目标识别等任务；根据测绘、搜救等实际场景规划最优路径，在手动与自主模式间灵活切换。
上海工商信息学校无人机系统世赛项目梯队选手郭启诚，是数控技术应用中本贯通（机械工程）专业的学生，通过学校的跨专业项目接触到了无人机。“在训练中，要学Python和ROS 2系统，虽然企业专家也会来教我们用AI工具生成飞行控制代码，但AI写的代码必须人工仔细检查，毕竟飞行安全马虎不得。”郭启诚坦言，训练中最头疼的是炸机，摔了之后特别挫败，后来在指导老师和心理老师的疏导下，他慢慢学会了稳住心态。
上海民航职业技术学院通用航空与无人机学院的实训场地。
“Python成为学生们必学的编程课，他们通过调试参数优化大模型，使得无人机飞行可扫描不同地形以规避障碍。这意味着选手不仅是会操控无人机的飞手，还得成为懂组装的工程师与写代码的程序员。”顾君杰说，相比普通无人机考证仅考核手动飞行和航线规划，该赛项难度更高、综合性更强，选手需同时扮演工程师、程序员和飞手三重角色。