2026 城市地面服务机器人 空间治理白皮书 （第一版） 山东省数字经济创新平台（机器人城市场景创新实验室） 济南市人机友好智慧城市重点实验室（筹） 2026年1月 城市地面服务机器人空间治理白皮书（第一版） 目 录 1 制定目的 2 涉及对象 3 遵循原则 4 主体内容 5 实施建议 山东省数字经济创新平台（机器人城市场景创新实验室） 济南市人机友好智慧城市重点实验室 济南市人机友好智慧城市重点实验室 3 城市地面服务机器人空间治理白皮书（第一版） 01 制定目的 为适应机器人时代的全面来临，推动机器 人在城市开放空间中的合理安排和有效利用， 营建人、机器人与城市的共融环境，提升公共 服务质量，优化空间治理方式，助力未来城市 建设，特制定《城市地面服务机器人空间治理 白皮书》（以下简称“白皮书”）。 山东省数字经济创新平台（机器人城市场景创新实验室） 济南市人机友好智慧城市重点实验室 城市地面服务机器人空间治理白皮书（第一版） 4 02 涉及对象 本白皮书涉及的机器人对象是：在城市开 放空间，以服务为主要应用领域，采取足腿式、 轮式、履带式运动方式的地面机器人。足式机 器人的空间行动能力较强，特别是双足人形机 器人具备近似于人的空间适应能力，其余地面 机器人需要更多的友好型城市环境。 山东省数字经济创新平台（机器人城市场景创新实验室）

..................................... 50 低空智联网场景和关键技术白皮书 1 一、 低空智联网发展现状 1.1 从低空经济到低空智联网 低空经济以距地面高度 1000 米以内的低空空域为主要活动空间，必要时可扩展至 3000 米。该经济形态以低空飞行活动为牵引，以有人驾驶与无人驾驶航空器为主要载体，以通 用航空产业为主导，覆盖低空飞行、科研教育、航空旅游等众多行业，具有产业链条长、 低空智联网场景和关键技术白皮书 6 低空农林植保场景的关键技术需求如表 2 所示。根据现有 5G 能力，主要挑战集中在通 信速率和定位精度。高清视频实时回传对上行传输速率要求较高，需要大于 25Mbps，现有 5G 传统地面基站普遍难以满足低空覆盖要求；在定位精度方面，起降阶段需达到厘米级， 航线作业需保持亚米级精度，但当前 5G 定位普遍仅能实现米级水平。 需求类别 需求描述 通信需求 · 飞控数据上下行传输速率＞300kbps 式，其为传统物流模式提供了高效、便捷的解决方案，尤其在快递配送、医疗物资运输等 低空智联网场景和关键技术白皮书 7 场景中发挥了重要作用。在城市环境中，地面交通拥堵日益严重，低空飞行器凭借其灵活 的部署能力和不受地形限制的特点，能够避开地面拥堵，大幅缩短配送时间，提升物流效 率；在偏远地区环境中，低空飞行器配送服务能够有效突破地理障碍，实现物资的快速投 递，提升物流服务的覆盖广度与效率。

卫星互联网：基于卫星通信的互联网，通过一定数量的卫星形成规模组网，从而辐射全球，构建具备实时信息处理的大卫星系统，是一种能够完成向地面 和空中终端提供宽带互联网接入等通信服务的新型网络。其特点在于广覆盖、低延时、低成本、全天候。 目前，卫星互联网主要作用于通信、导航和遥感领域，与低空经济天然契合，两者在技术层面的高度互补与协同。传统地面移动网络在垂直覆盖上的局限 性使得低空飞行器的通信需求难以得到充分满足，而卫星互联网的广域覆 备和信 号处理流程，使通信系统兼具环境感知能力，以此提升网络资源的利用效 率。卫星导航系统则可以为通感一体化提供精准的时空基准。通过5G NTN(非地面网络)技术，卫星互联网与地面5G/6G网络深度融合，突破了传 统地面二维通信的局限，构建了地面—低空—空天无缝覆盖的三维网。 精准定位与导航：北斗卫星导航系统与低轨卫星互联网的导航增强系统相 结合，为低空飞行器提供厘米级高精度定位服务。中国移动的“双频通感立 信号受 遮挡的环境下，通感一体化系统可通过激光雷达、摄像头等多传感器融合 实现辅助导航，形成卫星与地面感知的互补机制。 遥感与动态三维航图：卫星互联网结合地面基站和传感器，实现对地球表 面的环境、气候、灾害等的感知与监测，生成动态三维航图，为低空飞行 器和地面用户提供实时信息。 差异化互补：地面5G-A(尤其是毫米波频段)具有更大通信带宽和更精确的位置感知能力，适合城市人口稠密区域的 细颗粒

体系，成为推动卫星互联网高质量发展的核心挑战。 传统卫星通信网络存在覆盖局限、资源利用率低、星地协同不足 等问题，难以满足全域通信、应急保障、产业赋能等多元化需求。卫 星互联网承载网作为连接卫星星座与地面终端的“太空信息高速公 路”，通过星间/星地链路技术、动态路由与交换技术等关键技术创 新，实现了数据的高效传输与交互，为破解传统网络瓶颈提供了系统 性解决方案。 本白皮书首先系统梳理了卫星互联网承载网的发展背景与需求 ...........................................73 1 一、需求与愿景 本白皮书创新性提出卫星互联网承载网这一前沿概念。卫星互联 网承载网是连接卫星与地面终端，实现数据高效传输与交互的关键网 络架构，如同信息高速公路一般，确保卫星互联网中的各类信息能够 快速、稳定地流通。具体而言，本章从国家战略需求、产业发展驱动、 人民生活需求以及世界科技发展趋势入手，深入分析卫星互联网承载 要性日益显著，我国也在大力推动卫星互联网承载网基础设施的建设 和布局。国家对卫星互联网承载网的战略需求聚焦于数字边疆守护、 应急通信保障及“一带一路”互联互通三大场景。在数字边疆守护中， 我国通过天基与地面融合网络实现边境地区通信覆盖，如新疆 34 个 边境县城 5G 和千兆光网覆盖、西藏阿里地区中星 16 号高通量卫星 提供 20Gbps 通信容量，构筑“数字国界”的天基防线。应急通信保 障方

爬塔，可实现精细化巡视快捷、安全、高效，保障高质量。 2.3. 工业无人机电力行业应用解决方案 2.3.1. 系统架构 无人机电力巡检系统主要包含无人机飞行平台、载荷系统、数据链系统、地面 控制系统及信息化管理系统。 11 2.3.2. 系统组成及特性 2.3.2.1. 无人机飞行平台 无人机飞行平台主要包含：飞行控制系统、动力系统、定位系统和机载数 据链，根据使用场景和 高清相机：包括云台相机和光电吊舱，通过高倍率可变焦镜头，实现空中对 地面目标的可见光画面观测，基本功能拍照、摄像，延伸功能有识别、跟踪等， 是巡检监察应用中的主要载荷。 ② 测绘载荷：包括正射相机、倾斜摄影相机、激光雷达、光谱相机等，主要是 对地面进行地理信息测绘，并使用专业图像处理软件进行处理，可对区域内的 12 地面信息进行全面的观测和分析。 ③ 气体监测仪：通过无人机空中飞行采集区域的气体，进行气体成分、浓度、 分布等分析，实现对大气污染的监测或者对指定气体的监测，并通过分析结果， 对整个区域内的空气质量作出分析和判断。 2.3.2.3. 定位系统 无人机使用差分定位系统实现高精度定位飞行和作业，包含机载端和地面端， 差分定位系统一般为 RTK 和 PPK。 RTK 技术(Real-time kinematic)实时动态载波相位差分技术，是实时处理两 个测量站载波相位观测量的差分方法。即将基准站采集的载波相位发送给用户

见》，按照“需求牵引，重点突出；集约复用，多元协同；试验先 行，稳步推进；安全可控，筑牢屏障”的原则，持续提升信息通信 业技术、产业、网络和安全等供给能力，为低空经济发展提供坚实 基础。提出到 2027 年，全国低空公共航路地面移动通信网络覆盖率 不低于 90%，多元融合感知方案进一步完善成熟，低空导航服务水 平持续提升，研制不少于 10 项信息类基础设施标准，面向城市治理、 物流运输、文旅等领域形成一批典型低空应用场景。 制员等交换飞行控制信息，以确保飞行运行安全、可靠、高效。这 类通信需求通常称为控制或非有效载荷通信。另一方面，根据应用 场景，无人机还需要及时与无人机运营企业、无人机用户或地面网 4 IMT-2020(5G)推进组 关等地面实体传输航空图像、高清视频、传感器数据等类型的通信 数据，这类数据也被称为有效载荷通信。聚焦重点行业和领域高质 量发展，还需进一步夯实低空信息基础设施支撑，强化低空通信等 络，实 现海域航线连续覆盖”。 5 IMT-2020(5G)推进组 1.3 支持无人机通信的无线通信技术简介 1.3.1 地面控制器与无人机直接连接通信 地面控制器与无人机直接连接通信（直连通信）是指无需中间 节点中继或转发，地面控制器（如遥控器或地面站）与无人机通过 无线链路建立点对点通信，实现上下行数据的传输。直连通信通常 基于 2.4GHz 和 5GHz 频段的非授权（ISM）频段，基于设备厂商的

突发环 境事故具体情况进行全面掌握，进而做出及时的补救。 2.3. 工业无人机环保应用解决方案 2.3.1. 系统架构 “无人机+环保”系统主要包含无人机飞行平台、载荷系统、数据链系统、地面控 制系统及信息化管理系统。 2.3.2. 系统组成及特性 2.3.2.1. 无人机飞行平台 无人机飞行平台主要包含：飞行控制系统、动力系统、定位系统和机载数 据链，根据使用场景和需求的不 ① 高清相机：包括云台相机和光电吊舱，通过高倍率可变焦镜头，实现空中对 地面目标的可见光画面观测，基本功能拍照、摄像，延伸功能有识别、跟踪等， 是巡检监察应用中的主要载荷。 ② 测绘载荷：包括正射相机、倾斜摄影相机、激光雷达、光谱相机等，主要是 对地面进行地理信息测绘，并使用专业图像处理软件进行处理，可对区域内的 地面信息进行全面的观测和分析。 ③ 气体监测仪：通过无人机空中飞行采集区域的气体，进行气体成分、浓度、 分布等分析，实现对大气污染的监测或者对指定气体的监测，并通过分析结果， 对整个区域内的空气质量作出分析和判断。 2.3.2.3. 定位系统 无人机使用差分定位系统实现高精度定位飞行和作业，包含机载端和地面端， 差分定位系统一般为 RTK 和 PPK。 RTK 技术(Real-time kinematic)实时动态载波相位差分技术，是实时处理两 个测量站载波相位观测量的差分方法。即将基准站采集的载波相位发送给用户

提高混凝土施 工质量、缩短 施工时间 4 混凝土抹光机器人 用于混凝土结构地坪终 凝前收光、抛光作业 地面面积、平整 度、光洁度、施工 效率有较高要求的 项目 显著提高施工 质量核销率、 确保表面致密 平整 5 地坪研磨机器人 用于地坪地面研磨,主 要用于去除混凝土表面 浮浆 对地面平整度和洁 净度有较高要求的 应用场景，如地下 车库、室内厂房等 的环氧地坪、固化 地坪、金刚砂地坪 作业 可用于各类建筑室 内墙面及顶棚喷涂 作业，宜用于重复 性高的标准户型 降低施工成 本，提高施工 质量 9 地砖铺贴机器人 用于室内外地面，在地 面硬化找平后薄贴作业 可用于各类建筑室 内外地面铺贴作 业，宜用于大面积 且重复性高的地面 作业（如厂房，商 业体，医院等） 提升施工效 率，降低施工 成本 10 混凝土板质量检测 机器人 用于施工后混凝土板内 部缺陷检测 需要安全及应急处 理的施工及运营场 景。如医院、学 校、工业厂房、地 铁隧道等 即时发现事故 问题，降低安 全风险 12 市政非开挖疏通机 器人 人工无法进入的小径管 道，在不破坏地面，人 不下井的情况下，对管 道内混凝土结晶、砂浆 固结、砖石混合堵塞 等，进行非开挖清除。 城市排水管道因混 凝土结晶、注浆固 结、建筑垃圾等造 成的堵塞；适用于 老旧街道、铁路保 护

趋于增长，违法手段呈现出多元化复杂化的趋势。现阶段公安各警 种执法部门所辖区域面积大，执法过程中容易受地面交通影响，遇 到突发紧急案件容易出现人员不足、响应不及时的情况。现阶段的 执法取证、搜捕搜救、日常巡逻等业务尚以人工加车辆在地面依靠 传统的执法记录仪的形式完成，此模式不仅效率低，而且人力投入 大；地面视觉受限也会导致信息采集不全面的情况发生。 2.2 安防应用行业痛点 （1）各单位管辖区域面积大，人工巡查难度大 罪行为， 不能有效的对犯罪分子形成强有力的震慑作用。 （2）应急案件处置，响应速度慢 5 当抢劫、暴恐袭击、火灾、地震、泥石流等紧急突发案件发生 时，仅仅依靠传统的地面出警方式往往会由于安全隐患、地理位置、 地面交通、视觉受限等客观因素的影响造成公安机关对案件的响应 速度和指挥部署速度，进而影响执法部门的执法力度。 （3）传统警务方式，难以适应社会发展需要 随着人口的增多、科技的进步，犯罪活动日益向复杂化、高科 人机高频率大面积巡逻，以及配合日常宣传，营造警察在身边的宣 传氛围，形成天网恢恢的威慑态势，降低案发率，对于城市安全保 障及边境走私打击都有高效可靠的作用，维护社会持续稳定和正常 贸易。配合天网工程、雪亮工程，辖区内地面布满无死角的监控， 而无人机则是所有监控的制高点，在巡查过程中发现异常，可以随 时暂停前行，切换为盘旋观察，警情解除后又继续按线路继续巡逻。 2.3.2 反恐处置 随着暴力恐怖事件的发生，警务工作的重中之重是提高反恐应

林业和草原防灭火 无人机综合解决方案 一、项目背景 1.1 全国林草防灾减灾必要性 根据《2022 年中国国土绿化状况公报》我国森林面积 2.31 亿公顷，森 林覆盖率达 24.02%；草地面积 2.65 亿公顷，草原综合植被盖度达 50.32%。 在我国防灾减灾工作中，林草防火占据重要地位，是林草日常管理最 重要的工作之一，同样也是公共应急体系建设的核心所在。但是，森林火 灾的 火灾，保证消防人员的生命 安全。 2）通信覆盖 无人机的信号很容易受山区、楼宇等的阻挡，导致 3-5 公里可能就会 丢失信号，无法覆盖更远的距离。为了传输更远的距离，就需要寻找制高 点架设地面天线。大部分情况下寻找制高点费时费力，同时危险系数也比 较高，不符合以人为本的发展理念。在一些应急情况下时间就是生命，也 不允许有时间去寻找制高点。 通过深入了解行业应用需求，我司推出了中型复合翼卫星通信无人机 合翼卫星通信无人机 和自组网通信无人机，彻底解决了地理因素制约无人机通信的难题。其集 成了我司当前最新的软硬件技术，具有续航时间长、通信距离远的优点， 具备高带宽优势，可接入多架无人机或地面任务设备，让复合翼无人机真 正有底气发挥航程远、长续航的优势。 通过长航时大载重复合翼无人机搭载卫星通信及公/专网基站设备，可 有效解决非通视情况下作战场景无通信网络的问题，保障最前线人员、前 线