顧名思義，系留+無人機，擁有無人機的飛行特點及系統(tǒng)結構，加上系留裝置從地面給予無人機飛行所需的動力來源，從而使無人機可長時間留空，解決了微小型無人機航時短的不足，完成特定環(huán)境作業(yè)任務。系留無人機飛行平臺大多以電動多旋翼無人機構型為主。
其相對于無人直升機具有結構簡單、可靠性高、體積小、重量輕、噪音低等特點;相對于固定翼無人機，系留多旋翼無人機起降不受場地限制，又可利用導航定位系統(tǒng)、機載陀螺儀及加速度計實時測出無人機的位置、加速度和角速度等信息，再通過飛行控制系統(tǒng)進行收集信息計算與發(fā)出操控指令，使無人機達到精準懸停狀態(tài)。地面供電系統(tǒng)利用系留線纜將地面電能源源不斷的輸出給飛行平臺，減輕了無人機機載電池的質量，實現(xiàn)24小時晝夜不間斷的飛行能力。
但是，系留無人機飛行平臺上裝有備用電池，防止地面供電系統(tǒng)突然的故障、斷連等導致的損失，備用電池續(xù)航時間應有足夠的余量并能滿足無人機從地面供電系統(tǒng)斷開到無人機迫降至地面的有效時間。
系留無人機的系統(tǒng)組成及應用系留無人機系統(tǒng)除常規(guī)無人機飛行平臺、任務載荷系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)以及其他地面輔助系統(tǒng)以外，還有地面供電設備及系留裝置(統(tǒng)稱地面供電系統(tǒng))。系留無人機由于系留線纜也屬于飛行平臺負載的一部分，在飛行時，需要考慮到恒風與突風對無人機飛行狀態(tài)的影響。在恒風中飛行，飛控系統(tǒng)應能精準控制無人機飛行姿態(tài)，相對于來流空氣作水平運動;在突風變化時，系留無人機應能及時感知飛行姿態(tài)的變化并迅速做出飛行姿態(tài)的調整。
系留多旋翼無人機飛行高度一般都在0-200m高度范圍之內，又可以依靠自身飛控系統(tǒng)實現(xiàn)自動懸停狀態(tài)，一般不需要飛手長時間進行操控無人機，節(jié)省了人力的需求。系留線纜選材應具有較輕的結構質量來減輕無人機的自身重力，增加無人機的升空高度。系留線纜為復合光纖電纜，不僅用于傳輸動力電源還用于傳輸平臺電子設備的光電信號。系留線纜一般由一根動力線、兩根光纖、及增強單元組成，增強單元為系留線纜的承力元件，一般由軟質纖維絞制而成，可用于減緩外力沖擊對內部線纜的影響。
與系留氣球不同，更加穩(wěn)定的性能、更小的體積以及更快速的升空使系留無人機得到很好的應用。根據系留無人機系統(tǒng)的特點有以下應用場景通信中繼系留無人機在應急通訊中具有很大的價值。
由于自然災害發(fā)生時嚴重的破壞性及時間的不確定性，地面通信設備易受到破壞并且不易短時修復。此時，單一的通訊設備不能滿足救援時的需求，并且存在受災群眾無法利用個人通訊設備向外界發(fā)出聯(lián)絡、求助等信息。此時利用系留無人機體積小、易運輸、架設快和航時長的特點，迅速趕往災區(qū)現(xiàn)場進行通信中繼任務，實現(xiàn)救援人員、受災群眾的通信暢通，以及媒體傳播的實時性和有效性。
系留無人機也可直接搭配車載通信基站交互使用，解決了車載基站因地勢、氣候或道路受損等影響造成的傳輸距離短的情況。使車載通信基站使用更加靈活，覆蓋范圍更廣。也可集群化使用，擴大通信范圍。監(jiān)控值守系留無人機具有長時間留空的特點，可應用在邊遠山區(qū)、邊防哨所等場景，實現(xiàn)天眼觀察，對犯罪分子的定位追蹤、打擊非法組織等活動。
對山體滑坡等自然災害實現(xiàn)短時高精度建模比對，提前防止自然災害所造成的人員傷亡、財產損失。系留無人機也可在航拍攝影中應用，可作為電視直播中固定機位，對現(xiàn)場畫面實時直播。監(jiān)測檢測系留無人機掛載氣體檢測模塊后可在完成對固定地點實施在煙霧中完成空氣質量檢測，用于工業(yè)排放、科學研究和環(huán)境監(jiān)測等一系列研究。
系留無人機也可用于無線電監(jiān)測當中，夜間照明系留無人機系統(tǒng)可以為夜間搜救、排查等提供照明。消防滅火在城市高層建筑消防過程中，消防人員使用的地面水槍存在壓力不夠、供水不足等情況。系留無人機牽引的系留線纜可同時為飛行平臺和載荷系統(tǒng)提供電力及滅火劑，實現(xiàn)對城市高層建筑的消防滅火。
系留無人機未來發(fā)展系留無人機是一種根據其應用場景而產生的具有特種功能的新型無人機系統(tǒng)。隨著無人機的發(fā)展，其應用場景也會隨之增加。系留無人機可以部署在自然災害頻發(fā)地點附近以達到迅速參與救援的目的。系留無人機的可靠性、飛行性能以及承載能力在未來還有待提高，在得到更多的認知與認可的同時也能更加的廣泛的應用。
