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深圳：無人機實現(xiàn)跨海送快遞
2017-02-23 10:45:51 來源 : 南方日報???????中國國際警用裝備網(wǎng)訊：深圳被譽為“無人機之都”。深圳市無人機協(xié)會會長楊金才曾表示，深圳已成為全球無人機的集散地，占據(jù)了全球民用小型無人機約70%的市場份額，300多家無人機企業(yè)年銷售總額超200億元。
避開大疆等深企在消費級無人機領(lǐng)域一騎絕塵的鋒芒，美國硅谷巨頭亞馬遜一直致力于研制用于“送快遞”的物流無人機，國內(nèi)京東、阿里等電商企業(yè)也在此領(lǐng)域不斷發(fā)力。
即便如此，深企亦不遑多讓。深圳智航無人機有限公司（以下簡稱“智航”）最近受到了無人機業(yè)界的廣泛關(guān)注。2月15日，智航旗下的V330無人機在大鵬新區(qū)西涌至三門島完成了一次“跨海島飛行演練”，實現(xiàn)了全國首例無人機跨海運輸，對海島小型緊急物資傳遞具有重要意義。
跨海島飛行檢驗可靠性
相較于消費級無人機，作為工業(yè)級無人機的一種，物流無人機體積更大、構(gòu)造更復(fù)雜。如何實現(xiàn)更多的載重、更長的續(xù)航時間是很多無人機團隊在極力突破的攻堅點。而在智航董事長金良看來，更關(guān)鍵的是無人機的可靠性與安全性。
“萬一掉進大海，幾十萬元的飛機就沒了，還很丟臉?！苯鹆几嬖V記者，之所以選擇用跨海島飛行的方式演示新機，就是為了展現(xiàn)該款物流無人機的可靠性。他說，當日“有5到6級的風，連快艇開到島上都有困難”。
當日，該款無人機從西涌運送物資至三門島，距離達14.3公里，載重為3公斤，是目前同類型復(fù)合翼無人機有效載重的1.5倍，可以解決海島之間的快遞運送、醫(yī)藥用品緊急傳遞等問題，有望實現(xiàn)跨海救援。據(jù)悉，該款無人機的設(shè)計載重為3—5公斤，航行距離為30公里。
3—5公斤的載重能滿足人們想象中未來用無人機“送快遞”的場景嗎？金良解釋，據(jù)他們與其投資方順豐調(diào)查，國內(nèi)80%以上的包裹快遞都小于3公斤。目前這款無人機可用于高附加值貨物的緊急運輸，以及多個物流網(wǎng)點之間的運輸。
不過，金良坦言，目前這款無人機應(yīng)該稱為“驗證機”。包括他在內(nèi)的由30多人組成的研發(fā)團隊多畢業(yè)于北京航空航天大學，用了兩年多的時間，花費幾千萬元驗證了他們的技術(shù)方向、飛控系統(tǒng)及設(shè)計理念是可行的。他預(yù)計在3年內(nèi)將飛機的載重量提高到50公斤，飛行航程提升到200—300公里。
創(chuàng)新性引入傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)
機身上有多個旋翼，同時旋轉(zhuǎn)以使飛機起飛，在空中懸停時旋翼則高速運轉(zhuǎn)。提起無人機，大多數(shù)人首先想到的就是這種多旋翼式無人機。它因可垂直起降、不受場地限制且造型輕便而被包括大疆在內(nèi)的很多無人機廠商所采用，但存在續(xù)航時間和速度相對受限的問題。
由于對續(xù)航和速度的要求，物流無人機采用多旋翼方式存在瓶頸，但如果采用如民航客機那樣的固定翼，又要面臨起飛跑道的場地要求。金良及其智航團隊此前一直在探索既可以垂直起降又能保障高航速和長距離航行的整合型技術(shù)，即傾轉(zhuǎn)旋翼無人機技術(shù)。
“傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)被稱為航空技術(shù)中‘皇冠上的明珠’。無人機要實現(xiàn)全自動的傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)，這曾是我畢生的夢想。”金良說，目前這款無人機采用了傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)，機身除了擁有兩個“翅膀”般的固定機翼，還擁有兩個傾轉(zhuǎn)旋翼和兩個固定旋翼，其中飛機前方的兩個傾轉(zhuǎn)旋翼起飛時提供升力，實現(xiàn)無人機垂直起降，飛行時可以從水平位置轉(zhuǎn)到垂直位置，相當于飛機的“螺旋槳”。
記者了解到，這種類型的無人機兼具垂直短距離起降和高速巡航的特點。目前從世界范圍來看，傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)還處于起步階段，只有少數(shù)國家技術(shù)相對成熟，且多用于軍事領(lǐng)域，如美國的軍用“鷹眼”無人機等。
金良向記者介紹，由于擁有固定機翼，無人機在安全性上得到了更大程度的保證。多旋翼的飛機，只有馬達不停運轉(zhuǎn)，才能保持在空中。固定機翼保證無人機即使在出現(xiàn)故障的情況下，也能由于空氣動力學的原因滑翔，不至于造成機身直接墜毀。
■對話
“物流無人機領(lǐng)域是一片藍?！?/span>
南方日報：你曾創(chuàng)辦過航模公司艾特航空，這段經(jīng)歷對現(xiàn)在做無人機有什么幫助？
金良：我從小就是一個狂熱的飛行愛好者，1992年曾獲得全國航模冠軍，2002年創(chuàng)辦了艾特航空，當時做出的航模銷量達到了幾十萬架。無人機強調(diào)自主飛行，航模強調(diào)遙控。無人機在航模的基礎(chǔ)上更要對智能控制的裝備和系統(tǒng)進行技術(shù)開發(fā)，也有更大的商業(yè)價值。
南方日報：消費級無人機這么火熱，又有大疆等明星企業(yè)在前，為什么選擇做物流無人機？
金良：深圳的無人機企業(yè)這么多，但很多只是來湊熱鬧的，沒有自己的核心技術(shù)，也沒有獨特的產(chǎn)品，只是被“資本熱”卷起來。比如有很多抄襲大疆的無人機公司，也搞個質(zhì)量很差的小航拍機，幾十塊錢成本。這樣的企業(yè)經(jīng)過市場洗禮，肯定會被洗牌。事實上，今年無人機企業(yè)相比去年已經(jīng)倒下了一大批。我們堅定不移地做好物流無人機這個細分領(lǐng)域，立志成為物流無人機行業(yè)的“領(lǐng)頭羊”。我認為目前這個領(lǐng)域還是一片藍海，而消費級無人機、航拍類無人機已經(jīng)是紅海。
南方日報：無人機做物流配送，會不會遇到政策上的限制以及安全上的問題？
金良：以這次跨海島運輸為例，我們的飛行空域權(quán)、起飛場地由深圳市航空運動協(xié)會提供，降落場也有在相關(guān)部門備案。未來要實現(xiàn)物流公司站點之間的配送，也要申請專門的航線。其實只要是不在機場附近和敏感區(qū)域飛，國家是支持低空開放和無人機事業(yè)發(fā)展的，深圳每年也有大筆的產(chǎn)業(yè)資金對無人機企業(yè)進行扶持和投入。
安全方面，GPS精確到厘米級別，自動避障系統(tǒng)能即時檢測到70米范圍內(nèi)的障礙物并及時躲避，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)保證即使GPS失靈也能按照預(yù)先的計劃進行飛行。有人擔心無人機運送貨物會不會面臨失竊的風險，事實上我們的物流無人機一般航行在300米左右的高空，即使有人想“劫持”，我們也有相應(yīng)的“反劫持”手段。
愿景
金良設(shè)想，未來在我國的農(nóng)村、山區(qū)等交通不便的地方，將可利用他們的無人機投送快遞，在城市上空則可在政策允許的情況下投放至寫字樓樓頂，再由快遞員進行分揀。“飛手在飛控系統(tǒng)上設(shè)定好起點與終點，飛機就能‘自己’飛過去?！彼f，其無人機上所使用的GPS系統(tǒng)精確到厘米級別，且安裝有自動避障系統(tǒng)與慣性導(dǎo)航，保障了飛行安全。
底氣
“以前我們總是與亞馬遜對標，現(xiàn)在沒有必要了?！苯鹆纪嘎?，智航團隊已經(jīng)獲得了包括發(fā)明專利、軟件設(shè)計等在內(nèi)的20多項專利，有信心與亞馬遜等大公司研制的物流無人機一較高下，“他們大多采用的還是多旋翼式無人機，可以跟我們的無人機一起飛越海島‘比試比試’”。
深企無人機跨海島飛行演練
大鵬新區(qū)西涌——惠州三門島
距離14.3公里，載重3公斤，是目前同類型復(fù)合翼無人機有效載重的1.5倍
可解決海島之間的快遞運送、醫(yī)藥用品緊急傳遞等問題，有望實現(xiàn)跨海救援
V330無人機“牛”在哪？
◎設(shè)計載重為3—5公斤，航行距離為30公里
◎采用傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)，機身擁有兩個“翅膀”般的固定機翼、兩個傾轉(zhuǎn)旋翼，以及兩個固定旋翼
◎GPS系統(tǒng)精確到厘米級別
◎自動避障系統(tǒng)能即時檢測到 70米范圍內(nèi)的障礙物并及時躲避
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