本报讯 (记者 宋晗语 高庆洋 通讯员 吴启帆) 在北航杭州国际校园的草坪上,一辆形如方程式赛车的飞行器垂直升起,飞行驾驶员仅用一根操纵杆控制方向,无须触碰复杂仪表盘。这是天目山实验室最新发布的 “天目山十一号”Vortex-F1智能超轻型单人飞行器的测试场景。
“普通人3分钟就能学会,单次飞行20公里成本仅100元。”“天目山十一号”总工程师李屹介绍道。这款被团队称为“人人可飞”的飞行器,正以轻量化设计、全智能飞控和百元级低成本,叩开大众低空出行的大门。
“天目山十一号”是四轴八桨多旋翼超轻型飞行器,整机重量仅116千克,可承载一名飞行员,其灵感来自方程式赛车。如何突破赛车产业轻量化与航空领域对技术的高端要求瓶颈,李屹介绍道:“我们深入研究了两者的优缺点,将航空领域上的高可靠性和汽车产业中的低成本相融合,实现航空技术下放和传统汽车产业链的突破。”据了解,研发过程中,一方面由北航方程式赛车团队负责结构造型与轻量化工艺,另一方面航空团队专注于飞控算法与动力系统。双方通过“平台化模块设计”实现技术共振——赛车的高刚性车架为飞行器提供安全基底,而航空领域的复合材料技术则让机身减重40%。
作为产品研发的生命线,研发团队将安全性放在首位。过程中,团队针对结构部件开展抗坠落优化,并通过8个电机多冗余动力系统,在任意单个电机甚至两个电机都失效的状态下,飞行器也能平稳降落。同时,控制部分也用了三冗余的传感器,加之软件部分的电子围栏等措施,确保飞行过程中的安全性。
在电池方面,飞行器采用模块化换电设计,3分钟内可完成能源补给。同时,电池管控上也运用了较为先进的管控系统,可进行精确的SOC SOH估计(电池管理领域的重要概念,可估计电池的荷电状态和健康状态)。
为了达到“人人可飞”,研发团队在人机交互操作上进行了进一步简化,配合智能飞控系统实现自动起降、自主避障,飞手无须考证,几分钟的了解后即可上机体验。
“天目山十一号”的最长续航时间为20分钟,最高飞行高度可达300-400米。测试阶段,高度控制在10米以下,目前已与周边的一些飞行营地达成初步合作意向,可运用于飞行观光,最快将于今年年底正式发布。
“我们也还在研发中大型的两座长航程飞行汽车,未来可应用于城际交通、载物飞行等球球直播app下载_球球体育官网-线上买球场景。”李屹表示。