随着对无人驾驶飞机系统(UAS)的兴趣在全国范围内持续增长，内布拉斯加大学的教师正在拥抱最先进的研究和广泛的应用扩展。这项工作跨越了大学在林肯、奥马哈和科尔尼的校园，并简要概述如下。

加强农业生产和自然资源管理

2013年9月，内布拉斯加大学生物系统工程系副教授韦恩·沃尔特获得了美国联邦航空局批准的第一份授权证书，无人驾驶飞机正式开始在该校飞行。Woldt的研究和推广项目专注于利用无人机系统改善农业和自然资源的管理。他和一组教员一起工作内布拉斯加州无人驾驶飞机创新、研究与教育(NU-AIRE)实验室开发一种用于农业作物水分胁迫早期检测的uas方法。

在这种情况下，单引擎固定翼无人机提供了一个高度移动的传感器平台，可以在田间上空飞行，收集作物状态的实时数据。这项研究的早期阶段是评估飞机作为一个传感器平台的性能，通过测量机体的动态行为有关高度，空速和位置，相对于编入自动驾驶仪的期望值。

Woldt领导着一个国家eXtension.org项目，将无人机研发信息传递给推广教育工作者，他也在研究提高无人机安全性的方法。该项目寻求开发一种信标，UAS操作员可以使用该信标向低空飞行的有人驾驶飞机提供方向信息预警，说明UAS飞行操作正在特定区域进行。

理查德·弗格森(Richard Ferguson)是伦敦大学农艺系的教授，他是使用小型遥控飞机观察农业系统的真正先驱，也是第一批在遥控模型飞机上安装摄像机进行实验的研究人员之一。这是在“带有自主导航系统的无人驾驶飞机”的概念出现之前。

Ferguson使用无人机进行作物胁迫研究，主要与氮有关，在较小程度上与水有关。他的重点是提高氮的利用效率，特别是在灌溉玉米方面。改善氮肥利用将增加农民的利润，并减少氮肥损失对环境的影响。弗格森和他的团队使用了各种UAS平台，包括固定翼、单旋翼和多旋翼系统。他还使用了一系列被动和主动光学传感器。

虽然弗格森与种植者及其顾问讨论了他的研究，但目前的法规不允许将无人机用于商业农业目的的演示和培训。一旦商业无人机在农业上的使用被允许，他预计内布拉斯加州推广公司将有巨大的需求，为生产者提供无人机使用方面的建议和培训。

遥感应用研究

新兴的无人机研究的另一个领域涉及使用无人机的遥感。Brian Wardlow是UNL自然资源学院的副教授，也是先进土地管理信息技术中心(CALMIT)的主任，他正准备开创基于uas的遥感方法来监测植物的状态和状况，并将其应用于作物、草地和其他植被。CALMIT目前还没有飞行无人机，但预计将在农业和自然资源监测方面发展一个主要的研发轨道。CALMIT认为这是一个高度优先考虑的问题，因为它预计UAS将填补来自地面、飞机和基于卫星的传感器的光谱观测的信息空白。

CALMIT的研究副教授Art Zygielbaum也参与了这项研究。他研究植物通过光合作用过程处理多余能量的机制，以及这些过程如何因缺水或营养物质缺乏或生物/非生物污染而受到限制。这项研究需要一天测量几次，很好地使用了UAS，它可以比目前可能的更频繁地在更大的区域收集数据。

CALMIT预计将把基于uas的遥感组件集成到正在为世界各地的学生和专业人员开发的实地课程中，学习如何获取、评估并将科学级光谱数据应用于农业和自然资源管理和环境监测。

保持最新的UAS进展

国家推广组织每月举办一系列时长一小时的网络研讨会，探讨无人驾驶飞机系统在农业中的研究、推广和使用。当新的网络会议公告或会议发布时，关注活动以获得更新。以下是一些可用的标题:

• 农业中的无人驾驶飞机:动态技术和记录保存, 11月18日
• 农业无人驾驶飞机系统:应用与更新1月20日,
• 农业中的无人驾驶飞机:害虫管理和飞行性能，3月16日
• 农业中的无人驾驶飞机:传感器集成/商业生产和实地研究，4月21日
• 农业中的无人驾驶飞机:UAS技术/美国教育(最近的FAA备忘录)，5月18日
• 无人驾驶飞机与畜牧业, 6月17日

开发复杂的UAS软件

无人机的关键技术之一包括复杂的计算机算法和综合自动驾驶系统，这些都源于计算技术的进步。助理教授Carrick Detweiler和Sebastian Elbaum教授都是内布拉斯加州大学计算机科学与工程系的教授，也是内布拉斯加州移动无人系统(NIMBUS)实验室的创始人，他们专注于开发软件和系统，以提高无人机在接近环境时的鲁棒性和可靠性。

下一代无人机将不仅仅是观察。卡里克和他的团队正在开发能够执行各种任务的无人机，例如:

• 从远程地点采集水样和获取传感器数据;
• 通过近距离飞行精确测量作物系统，感知冠层结构和生长数据;
• 开发无线电力传输系统，使uas能够为远程位置的传感器充电;而且
• 开发能够自动检测和纠正系统错误的软件，以降低风险，增加无人机的安全性。

另一位计算机科学教授，UNO的Raj Dasgupta正在研究无人机系统的另一个方面。领导CMANTIC实验室的Dasgupta正在研究多机器人系统，使用综合无人机和地面机器人在关键任务中快速响应，使用无人机团队或蜂群执行复杂操作(如编队飞行、无线连接维护)，用于农业应用(如空中植被调查)和民用应用(如通过空中监视进行人群/交通管理)。

天气和应急管理评估

无人驾驶飞机系统也可以在技术和航空的联系中找到。国立大学航空系统管理项目主任特里·吉布斯(Terry Gibbs)正在研究一个全州范围内的应急管理信息收集网络的结构，该网络使用县级无人机，能够收集图像、红外、化学传感器和辐射。该系统可由当地应急管理人员快速部署，提供实时的应急管理信息。

亚当·休斯顿，UNL地球与大气科学副教授，自2007年以来一直使用UAS参与以大气科学为重点的任务。休斯顿和他在科罗拉多大学博尔德分校无人驾驶汽车研究与工程中心的主要合作者，在无人驾驶飞机应用于大气科学方面取得了多项首创。休斯顿还是UAS和强风暴研究小组的联合主任，这是一个由UNL和科罗拉多大学领导的公私合作者组成的联盟。

“无人飞行系统”,记者

UNL新闻学院的实践教授Matt Waite开创了UAS研究和教学的一个特别有趣的领域。韦特对教学生如何使用无人机来报道新闻以及可能涉及的法律、伦理和安全问题很感兴趣。美国联邦航空局已经拒绝了韦特申请新闻教育中无人机权威证书的申请。他一直在努力获得飞行员证书，这样他就可以申请第333条豁免，进行无人机飞行，以实现研究和教学目标。

编写大学UAS政策

鉴于这项研究的范围和大学在农业和自然资源应用方面成为国家领导者的潜力，大学行政部门意识到确保所有无人机活动以合法和道德的方式进行的重要性。为此，内布拉斯加大学的总统委托一个委员会开发一个系统范围的UAS政策，他们刚刚完成(内布拉斯加州大学无人驾驶飞机系统政策)．该委员会代表了一系列利益相关方，并制定了一项政策，最大限度地减少障碍，同时确保国家领空和地面人员的安全。该大学期待着与内布拉斯加州的飞行员、合作伙伴和创新者合作，推动无人机在玉米壳州美丽的天空中安全、有益的部署。