磁干扰：为什么无人机的罗盘在钢材旁会迷失方向

大多数无人机使用磁力计（罗盘）测量地磁场，以确定机体的朝向（航向）。钢构件和钢筋会扭曲地磁场，而被磁化的钢材或通电设备会产生自己的磁场。罗盘于是报告错误的航向。当 GNSS 位置与航向不一致时，机体会朝错误的方向修正，可能呈螺旋状漂移（所谓“马桶效应”）。如果起飞点下方有钢板或钢筋，机体还没离地，航向就可能已经错了。

思路要么是保护罗盘，要么是不靠罗盘确定航向。保护是指把传感器安装在远离电机和线缆的位置，并在远离钢材的地方校准。不依赖是指使用双天线 GNSS，根据两个天线的位置差推算航向，或使用观察周围环境的视觉或 LiDAR 航向估计。有些机体在检测到干扰时会自动切换到非磁性模式。

钢结构周围几乎必然存在磁干扰：桥梁（尤其是钢桥）、输电铁塔、通信塔、工艺装置中的容器和塔器、装置管道管廊、储罐，以及船舶和海上构筑物的船体和甲板。从钢筋混凝土屋顶或铺有钢板的施工现场起飞时也会出现。

• 选好起飞点：避开钢筋混凝土板、钢板、井盖和车辆。必要时使用非磁性（如塑料）起降垫并架离地面。
• 起飞前检查航向：确认 App 地图上显示的机体朝向与机头实际指向一致。
• 优先选择具备非磁性航向的机体：在钢材附近反复作业时，选择具备双天线 GNSS 或视觉/LiDAR 航向估算的机型。
• 出现警告时先远离：拉开与结构物的距离，看航向是否恢复。如果没有恢复，就切换到姿态模式飞到安全处。
• 训练姿态模式下的脱险：保持这项技能：在航向误差导致机体异常时，关闭位置保持并手动飞回。
• 记录发生的位置：记录干扰发生的地点，下次就可以调整该区段的飞法。

很少有国家针对磁干扰本身制定规则。但无论是在日本依据许可或批准飞行，还是在美国依据 Part 107 飞行，让机体保持在可安全飞行的状态都是运营者的责任。明知航向有故障仍继续飞行并造成事故，就要承担责任。遵循制造商关于在何处校准、如何起飞的指引，是安全的实际基础。

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• 钢结构内部且无卫星信号：在储罐内或钢桥面板下方，磁场畸变且 GNSS 不可用，只剩视觉和 LiDAR 可依靠。再加上黑暗或粉尘，依然很难。
• 干扰无法预知：即使是同一结构物，构件的磁化程度和设备运行状态也会改变其影响。飞行前先行测绘干扰尚未成为普遍做法。
• 机型之间的差异：是否具备非磁性航向，以及检测到干扰时机体如何反应，因机型而异。现场作业规程仍然要为每种机型重新编写。

检查用机体把罗盘仅当作多种航向线索之一，在感知到干扰时自动降低其权重，并用相机、LiDAR 和 GNSS 保持航向。每座构筑物的三维地图都记录着以往到访时发现的“干扰区”，航线从一开始就绕开它们规划。机体在钢桥桥面下打转，已成为过去的故事。这是编辑部的展望。