攻克難題,付諸實(shí)踐
近幾年行業(yè)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)發(fā)展愈加成熟,對(duì)于無(wú)人機(jī)多樣化應(yīng)用需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),其在軍事應(yīng)用、消防、電力巡線、航拍、物流等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。近日,相繼發(fā)布了串列翼傾轉(zhuǎn)旋翼無(wú)人機(jī),矢量多旋翼無(wú)人機(jī)以及國(guó)家級(jí)無(wú)人機(jī)大數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺(tái)的前沿?zé)o人機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)-無(wú)距科技宣布:公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)攻克了縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)飛行控制技術(shù)難題,并將運(yùn)用于實(shí)踐,順利進(jìn)行了試飛演示。
縱列式雙旋翼直升機(jī)
傳統(tǒng)的縱列式雙旋翼直升機(jī)構(gòu)型獨(dú)特,主要用于戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸、客運(yùn)、醫(yī)療、搜救等任務(wù),受到各國(guó)的高度重視,并在戰(zhàn)爭(zhēng)中頻繁使用。縱列式雙旋翼直升機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)在于其旋翼縱列安置,空間占用小,機(jī)身和外掛點(diǎn)不受結(jié)構(gòu)及外掛貨物的重心變化影響,無(wú)需特殊配平,不受起落機(jī)構(gòu)干擾,帶來(lái)的直接好處是其運(yùn)載能力相較于傳統(tǒng)的單旋翼直升機(jī)有明顯的提升,載重能力也更大。由于其雙發(fā)結(jié)構(gòu),機(jī)艙長(zhǎng)而平直特性,在較低槳盤載荷下可得到最佳性能,縱向重心范圍大使得其懸停效率更高,具備同體積下槳盤直徑更小的先天優(yōu)勢(shì),翼尖線速度更低,可以確保飛行速度優(yōu)于常規(guī)直升機(jī)??v列式雙旋翼直升機(jī)抗側(cè)風(fēng)能力強(qiáng),自身即是靜穩(wěn)定系統(tǒng)類同于固定翼,無(wú)需飛控為其保持角速率閉環(huán)穩(wěn)定,在大風(fēng)環(huán)境下仍有較大的操縱余量,可預(yù)留純機(jī)械備份,若電子系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可采用純機(jī)械完成迫降。從安全統(tǒng)計(jì)資料表明:縱列式雙旋翼直升機(jī)事故率明顯低于單旋翼直升機(jī),總事故率和事故所造成的災(zāi)難都小很多??v列式雙旋翼直升機(jī)在其研發(fā)初衷,就是為運(yùn)輸而生。將其無(wú)人機(jī)化,更是把關(guān)于縱列式雙旋翼直升機(jī)的固有特性優(yōu)勢(shì)進(jìn)行良好的繼承,在保持其高運(yùn)力特性的同時(shí),也給無(wú)人機(jī)物流運(yùn)輸開(kāi)辟一個(gè)新的方向,使得載荷不再是制約無(wú)人機(jī)物流應(yīng)用的最大障礙。
不同機(jī)型比較優(yōu)勢(shì)
性能(同重量) | 多旋翼 | 直升無(wú)人機(jī) | 縱列式雙旋翼直升無(wú)人機(jī) | 固定翼無(wú)人機(jī) |
續(xù)航(同等電能) | 10-15min | 1h | 1.5h | 1.5h |
承載性 | 5kg | 10kg | 20kg | 5kg |
抗風(fēng)性 | 5級(jí) | 6級(jí) | 6-7級(jí) | 5級(jí) |
起降要求 | 高 | 一般 | 一般 | 高 |
體積 | 小 | 大 | 更大 | 更大 |
安全性 | 一般 | 高 | 更高 | 高 |
懸停 | 穩(wěn) | 穩(wěn) | 穩(wěn) | 不可懸停 |
飛行余度 | 低(機(jī)械余度低) | 低(尾槳安全性低) | 高 | 高 |
縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)應(yīng)用方向-空中物流
2016年,我國(guó)社會(huì)物流總量達(dá)到229.7萬(wàn)億元,超過(guò)美國(guó)成為全球最大的物流市場(chǎng)。全社會(huì)物流費(fèi)用占GDP比重14.92%,遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家的8%,說(shuō)明我國(guó)的物流成本控制和效率提升方面還有很大空間。快遞企業(yè)通過(guò)業(yè)務(wù)操作標(biāo)準(zhǔn)化、提高設(shè)備自動(dòng)化和技術(shù)創(chuàng)新自動(dòng)化平臺(tái)的應(yīng)用不斷普及,可有效提升物流運(yùn)營(yíng)效率。根據(jù)中國(guó)民用航空局飛行標(biāo)準(zhǔn)司發(fā)布的《2016年通用和小型運(yùn)輸運(yùn)行概況》顯示,截至2016年12月31日,中國(guó)有224家實(shí)際在運(yùn)行的通用及小型運(yùn)輸航空公司,從業(yè)飛行人員2524名。中國(guó)飛行員少且貴,效率低,將配送員變成飛行員是絕對(duì)接受不了的成本,培養(yǎng)飛行員需要一定飛行時(shí)間。無(wú)人機(jī)物流作為物流無(wú)人化發(fā)展的重要一環(huán),目前已經(jīng)在主流電商試點(diǎn)應(yīng)用中初見(jiàn)端倪。京東和順豐成為第一批“吃螃蟹的人”,同時(shí)也讓無(wú)人機(jī)在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)有了更多的發(fā)展機(jī)會(huì),未來(lái)將通過(guò)構(gòu)建“大型無(wú)人運(yùn)輸機(jī)+支線大型無(wú)人機(jī)+末端小型無(wú)人機(jī)”三段式無(wú)人空運(yùn)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸?shù)闹悄芑?。擁有高穩(wěn)定性,高運(yùn)載能力的縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)則是應(yīng)用于大型無(wú)人運(yùn)輸機(jī)+支線大型無(wú)人機(jī)組合中的最佳選擇。
參數(shù)(主流參考值) | 多軸物流無(wú)人機(jī) | 縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)(同體積) |
載荷 | 5-20kg | 15-40kg |
續(xù)航 | 20min | 1.5h |
安全性 | 一般 | 高 |
體積要求 | 高 | 低 |
操作半徑 | 5-15km | >15km |
物流類型 | 均勻包裹 | 不受限 |
最大飛行速度 | 12m/s | 28m/s |
懸停精度 | 高 | 高 |
抗風(fēng)性 | 低 | 高 |
參數(shù)(主流參考值) | 垂直起降固定翼物流無(wú)人機(jī) | 縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)(同體積) |
載荷 | 30kg | 60kg |
續(xù)航 | 1.5h | 1.5h |
安全性 | 一般 | 高 |
體積要求 | 重心均勻 | 低 |
操作半徑 | 15-30km | 15-30km |
物流類型 | 均勻包裹 對(duì)外掛空間要求高 | 不受限 |
速度 | 28m/s | 28m/s |
懸停能力 | 差 | 高 |
抗風(fēng)性 | 5級(jí) | 6-7級(jí) |
無(wú)人機(jī)多樣性應(yīng)用探索的先行者
無(wú)距科技CTO宋大雷認(rèn)為,未來(lái)是行業(yè)無(wú)人機(jī)的藍(lán)海,多樣性的行業(yè)應(yīng)用+有效的無(wú)人機(jī)大數(shù)據(jù)監(jiān)管將會(huì)給無(wú)人機(jī)行業(yè)帶來(lái)爆發(fā)性的增長(zhǎng)。在有效的監(jiān)管制度下進(jìn)行無(wú)人機(jī)+傳統(tǒng)作業(yè)工作方式的結(jié)合,可以起到良好的示范作用。針對(duì)不同行業(yè)不同領(lǐng)域的無(wú)人機(jī)應(yīng)用需求,傳統(tǒng)的多旋翼改造+多樣性載荷已經(jīng)很難滿足于現(xiàn)場(chǎng)效率的提升。不斷突破傳統(tǒng)有人機(jī)的工作模式,在特定的工作上與有人機(jī)形成有效的互補(bǔ)形態(tài),會(huì)是未來(lái)無(wú)人機(jī)良性發(fā)展的一個(gè)方向。多樣性的旋翼無(wú)人機(jī)、固定翼傾轉(zhuǎn)旋翼無(wú)人機(jī)以及此次推出的縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)均是未來(lái)驗(yàn)證不同領(lǐng)域應(yīng)用的必要探索??傊?,作為前沿的無(wú)人機(jī)核心研發(fā)團(tuán)隊(duì),解決無(wú)人機(jī)多樣性應(yīng)用,不斷探索未來(lái)之路才是無(wú)距科技最終的目標(biāo)所在。
前路漫漫 奮勇前行
作為植保單旋翼無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)市場(chǎng)占有率90%的無(wú)距科技,此次發(fā)布的內(nèi)容,預(yù)示著在行業(yè)無(wú)人機(jī)領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)廠商已經(jīng)具備國(guó)際領(lǐng)先的無(wú)人機(jī)核心應(yīng)用能力。從無(wú)距科技技術(shù)總監(jiān)宋大雷處了解,這是國(guó)內(nèi)第一個(gè)應(yīng)用于縱列式雙旋翼無(wú)人機(jī)的新型飛控核心算法,打破多項(xiàng)技術(shù)壁壘。首次將復(fù)雜操控改進(jìn)升級(jí)為傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)操控模式,無(wú)距科技也是業(yè)界唯一驗(yàn)證縱列雙旋翼無(wú)人機(jī)控制問(wèn)題的廠商。至于為什么研究這么小眾的無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)算法,宋大雷解釋道,主要是為無(wú)人機(jī)的未來(lái)提供更多的應(yīng)用可能,讓無(wú)人機(jī)帶給人們第一感受不僅僅是航拍,而是更加多樣化的應(yīng)用。對(duì)于行業(yè)應(yīng)用無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō),每一項(xiàng)應(yīng)用都意味著無(wú)數(shù)次的飛行試驗(yàn),確保其成為行之有效的常規(guī)生產(chǎn)工具是每個(gè)無(wú)人機(jī)團(tuán)隊(duì)未來(lái)努力的方向,即使不好走,不代表走過(guò)的路就沒(méi)有意義。
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