張娜
無需跑道卻可以垂直起降的直升機(jī)在軍事、警用、救災(zāi)和私人飛機(jī)領(lǐng)域都扮演著重要的角色。但一直以來,直升飛機(jī)在復(fù)雜地形運(yùn)輸人員物資時(shí)面臨著一個(gè)巨大的難題,那就是直升飛機(jī)對(duì)降落地點(diǎn)要求的苛刻性。直升飛機(jī)一般只能在平地起飛降落,即使緊急斜坡降落,也要嚴(yán)格要求降落地點(diǎn)與平面之間的夾角要小于6度(直升飛機(jī)降落時(shí)自身所能調(diào)節(jié)的傾斜角度也僅僅在6度范圍之內(nèi)),否則就會(huì)發(fā)生墜機(jī)。然而,近日由中北大學(xué)衡智優(yōu)團(tuán)隊(duì)最新研發(fā)出的一款全地形救援偵查無人機(jī)卻克服了這個(gè)技術(shù)難題,使飛行器可以在斜坡上實(shí)現(xiàn)安全起飛降落。1月10日,記者在山西省“五小”競賽優(yōu)秀成果展上見到了衡智優(yōu)以及他的“寶貝”。
“我們的設(shè)計(jì)理念是只要求飛行器的螺旋槳保持水平即可,而機(jī)體本身可以發(fā)生傾斜。在飛行器上裝有多個(gè)測距傳感器,由多個(gè)傳感器測出的數(shù)據(jù)可以模擬出多個(gè)不同的待降落平面,經(jīng)算法處理后自主選擇最優(yōu)方案降落。”衡智優(yōu)向記者講述道。
據(jù)了解,美國在針對(duì)直升飛機(jī)斜坡安全起降時(shí)設(shè)計(jì)的起落架系統(tǒng)解決方案是在直升飛機(jī)底部增加4條“小腿”,直升飛機(jī)通過感應(yīng)斜坡的坡度而相應(yīng)調(diào)節(jié)“小腿”的長短,以此來使機(jī)體本身達(dá)到平衡,但這種起落架在原有起落架的基礎(chǔ)上增加了額外的重量,且只能允許直升機(jī)在小于20度的斜坡上實(shí)現(xiàn)起降,對(duì)機(jī)身本身的重量與整體尺寸均有著嚴(yán)格的限制。而由衡智優(yōu)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)卻可以允許機(jī)體在0~45度的斜坡上實(shí)現(xiàn)起降,開啟垂直模式時(shí)機(jī)體可以結(jié)合無頭模式航行或起降。此外,該飛控系統(tǒng)對(duì)機(jī)體的重量與整體尺寸并沒有過多限制,在不改變可變距多旋翼外部構(gòu)造的情況下,僅僅通過改變部分電路以及操控系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能,具有很大的適用性。
這項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新打破了固有的思維方式,對(duì)現(xiàn)有旋翼飛行器的著落系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜地形的起飛著陸這一普遍問題提出了新的對(duì)策。衡智優(yōu)告訴記者:“此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用前景相當(dāng)廣泛,無論是在都市還是在農(nóng)村(尤其是山區(qū)),每天都有很多人因搶救不及時(shí)而導(dǎo)致死亡,而此種飛行器便可以適應(yīng)不同的起降環(huán)境代替救護(hù)車為生命安全保駕護(hù)航?!?/p>