近年来新兴的飞行器设计中有柔翼无人机, 它采用柔性翼面替代传统刚性机翼, 其借鉴了鸟类飞行原理, 翼面能够弯曲变形, 以此适应不同飞行状态, 传统无人机在悬停和长航时方面难以兼顾, 柔翼设计正是为突破这一局限而产生, 这种技术不但能降低飞行噪音, 而且还能大幅提升续航能力, 在巡检、测绘等领域呈现出独特优势。
柔翼无人机是什么原理
柔翼无人机的关键核心之处在于翼面所拥有的弹性变形能力, 在其飞行之际, 其翼面会遵照气流变化的实际状况主动进行曲率的自行调整, 类似鸟类翅膀那种自然且灵活的运动方式, 这般运用某种被动适应的机制, 不但削减了舵面的使用频率, 而且降低了机械构造的复杂程度, 还更进一步提升了整体的气动效率;传统类型的那种依靠固定翼的无人机一直依赖高度复杂的控制算法以达成维持稳定的目的, 与之有着根本性不同的是, 柔翼无人机所具备的独特结构本身就拥有一定程度的自适应特性。
国内有企业推出了相关的原型机, 这原型机主要是用于电力巡检的, 也用于地形测绘。柔性翼面的材质一般是复合材料, 这种材质有足够的强度, 也能够实现预期的形变。飞行测试的数据表明, 这样的设计在低速巡航状态的时候能耗明显比传统固定翼机型低。柔翼飞行器的升阻比表现得很突出, 这意味着同样的电池容量能够获得更长的滞空时间。
柔翼无人机优势在哪
相较传统多旋翼无人飞机, 柔翼机型在续航方面具有显著优势, 多旋翼善于悬停, 不过前进时要耗费大量能量来维持姿态, 柔翼飞行器能够进入高效率巡航状况, 适宜中远距离的任务, 与固定翼无人机相比较, 柔翼无需长跑道起降, 垂直起降后能平稳过渡至巡航模式, 这样的混合特性填补了中间区域的缺口。
操作层面同样具备简便性, 诸多柔翼产品启用一键起飞流程, 用户并不需要去掌握繁杂的飞行技巧, 其内置传感器能够实时监测翼面状态, 一旦检测到有异常变形便会自动恢复过来, 对户外爱好者或行业用户来讲, 这类无人机削减了准备时间以及故障风险, 当然, 柔翼并非是万能解决方案, 其抗风性能相对比较弱, 在大风环境之下是需要谨慎进行操作的。
柔翼无人机适合谁用
柔翼无人机的目标人群相对较为明确, 从事农业巡检的工作人员是主要受众之一, 从事管道排查的工作人员也是主要受众之一, 从事林区巡查的工作人员同样是主要受众之一, 这些行业对于续航有着硬性需求, 因为频繁更换电池会对工作效率产生影响, 柔翼飞行器一次飞行能够达到四十分钟以上, 其覆盖面积远远超过了同级多旋翼产品, 中小型测绘团队亦是潜在用户, 柔翼机型搭载的相机精度足够用以满足基础地形制图。
就价格而言, 当下柔翼产品将自身定位在了中高端市场范畴, 入门级的机型其售价处于两千元以上这个区间, 专业级别的机型售价甚至突破了万元大关, 对于那些预算有限的消费者来讲, 传统多旋翼当仍是较为稳妥的一种选择, 然而要是你常常需要去开展长距离侦察任务, 那么柔翼设计所带来的效率提升是值得进行投资的, 鉴于市场上可供选择的产品比较有限，故而建议去关注国内几家专注于柔性飞行器的厂商的动态情况。
