穩(wěn)定系統(tǒng)僅靠電腦算法,雙螺旋槳無(wú)人機(jī)問(wèn)世!

瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的初創(chuàng)公司 Flybotix 研發(fā)了一款只有 2 個(gè)螺旋槳的無(wú)人機(jī)，不但可穩(wěn)定飛行，續(xù)航力更是傳統(tǒng)小型無(wú)人機(jī)的 2 倍。由于機(jī)身輕巧，它會(huì)是檢查管道等難以勘探的工業(yè)設(shè)施的理想工具。

穩(wěn)定系統(tǒng)僅靠電腦算法

因電池重量及螺旋槳相對(duì)低效能，小型無(wú)人機(jī)的一大缺點(diǎn)是飛行時(shí)間限制。Flybotix 創(chuàng)辦人 Samir Bouabdallah 在 EPFL 及蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院有超過(guò) 20 年開(kāi)發(fā)無(wú)人機(jī)的經(jīng)驗(yàn)。他設(shè)計(jì)了一款只有 2 個(gè)螺旋槳和飛行穩(wěn)定系統(tǒng)僅靠電腦算法的無(wú)人機(jī)，卻同時(shí)有直升機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)性能，以及 4 軸飛行器的機(jī)械穩(wěn)定性。

這款無(wú)人機(jī)飛行穩(wěn)定系統(tǒng)僅靠電腦算法

使用完全不同推進(jìn)系統(tǒng)

Bouabdallah 指出：“4 軸無(wú)人機(jī)相當(dāng)穩(wěn)定，使其既可靠又易于使用，但隨著機(jī)身變小，它們的螺旋槳也跟著變得低效。”他稱，加上容量有限的電池，也就解釋了飛行時(shí)間為何縮短了。要解決這個(gè)問(wèn)題﹐那就要使用一套完全不同的推進(jìn)系統(tǒng)，例如將螺旋槳由 4 個(gè)減至 2 個(gè)，槳翼可變得長(zhǎng)一些，摩打效能也就高一點(diǎn)，更可減少所需電量，意味著同一塊電池續(xù)航力更長(zhǎng)。

包圍螺旋槳之圓環(huán)耐撞

然而，兩旋翼無(wú)人機(jī)在飛行中難以保持穩(wěn)定﹐操作也更難。Bouabdallah 的設(shè)計(jì)于是包含了一個(gè)直徑約 30 厘米的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，包圍疊在一起、同軸相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的 2 個(gè)螺旋槳。但這也不夠，他開(kāi)發(fā)了一種算法，可抵消兩種轉(zhuǎn)動(dòng)力，達(dá)到與直升機(jī)傳動(dòng)（變速）系統(tǒng)一樣的功能之余，無(wú)人機(jī)也可用傳統(tǒng)的遙控裝置控飛。

這款無(wú)人機(jī)有獨(dú)特的傳動(dòng)系統(tǒng)，加上泡沫塑料的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，因此可在沒(méi)有損毀的情況下撞到障礙物并彈開(kāi)。其首次應(yīng)用的目標(biāo)是檢測(cè)危險(xiǎn)或難以到達(dá)的區(qū)域。