灵巧的“迷你大黄蜂”无人机 打开文本图片集 在201 4年“尖兵之翼”无人机大会现场，记者见到北京天宇航空科技有限公司尹鸿俊工程师，据尹工介绍，他们设计有一款外形简洁流畅的飞翼式布局小型无人机，这款名为“迷你大黄蜂”的小型无人机具有极佳的便携性和易操作性特点，非常灵活，那么其便携性和易操作性是如何而来、怎么体现的，为此本刊记者在展会现场采访了天宇创通公司尹鸿俊工程师 本刊记者（以下简称记）：尹工您好，首先请您简洁介绍一下这款“迷你大黄蜂”无人机的概况 尹鸿俊工程师（以下简称尹）：我们研制这款小型无人机，定位特别明确，就是要开发一款能够携带单反相机的便携测绘无人机民用无人机自2022年国内汶川地震之后起先在国内兴起，但受制于人工起降的方式，大部分潜在用户，包括已经选购了传统布局的无人机的用户，觉得操控手的培训周期长，人工费用高，再加上运用两冲程发动机作为飞机动力装置可能会造成熄火迫降或坠机问题，存在肯定风险性，对于无人机运用有肯定顾虑，一些潜在用户甚至最终放弃选择运用无人机另外还有一个现象，国内一些单位选购的时候，贪大求全，不考虑飞机的实际运用，购买的无人机起飞重量超过18千克以上，甚至达到30千克以上，这么大一个无人机重量，而有效载荷又仅仅是一台单反相机，有的单位整机选购费用一百零一万以上，最终造成的实际结果就是不敢用，用不起。
为什么会有这个结果？道理并不深邃，飞机的起降速度必需高于飞机的失速速度，而高速起降在受限制的场地条件下，人工起降无法实现，而假如采纳自动起降，对设备要求很高，这些冲突实际影响了无人机的推广运用基于这样的相识，我们确定研制一款“傻瓜化”的小型无人机，为此提出了详细的指标，包括要求能够搭载单反相机；能够便携、一般轿车携带；能够自动起降，不须要跑道；操作简洁，无需困难技术培训便可驾驭 依据这些需求我们推出的样机，命名为T10“大黄蜂”测绘/应急无人机，该机采纳无尾飞翼布局，飞机刚推出的时候样子还特别传统，有点像法国早期的“幻影”战斗机的样子在实际试飞运用的过程中，电动机/发动机的安装位置，电动机的大小、电压，螺旋桨直径，巡航飞行速度，垂尾/小翼的位置布局和大小，翼展/机翼面积/后掠角大小，进行了多轮试飞和调整，飞机的气动布局不断得到优化，这就是现在大家在展会上看到的“迷你大黄蜂”无人机 为何采纳飞翼布局 记：为何这款无人机设计了飞翼布局？ 尹：因为须要便携，飞机的体积就必需要小，起飞重量须要小于6千克，才可能手持弹射起飞；由于须要搭载具有肯定测绘精度的单反相机，飞机小而载荷相对较大，这种状况下必需提高飞机的结构效率，降低飞行阻力；同时为了降低对运用者的要求，降低对运用环境的要求，必需运用伞降回收；而飞翼布局有其优点，犹如样重量下有较高的结构效率，同样的巡航速度下阻力小，伞舱后面没有任何可能挂住伞的结构，使之成为这个设计要求下的不二之选。
记：飞翼布局，因为阻力较小，它的飞行速度比较快，会不会不利干航拍？ 尹：对于飞翼布局，许多客户都会提到这个顾虑，巡航速度是不是有点高了？经过我们实际的飞行测试和用户实践，在满载7.8千克的飞行状态下，人工操作可以保持50千米/小时的速度飞行，自动驾驶仪可以运用65千米/小时的速度巡航飞行，根据75千米/小时的巡航速度飞行，也大大低于目前绝大多数航拍飞机101千米/小时的巡航速度，这对于航测飞行要求是特别有利的 记：您提到“迷你大黄蜂”动力是电动机，请问电动机是否没有油动机有力，电动飞机抗风性会不会较差一些？ 尹：这疑虑有其合理部分，但不完全正确飞机的抗风性能体现在三个方面：第一，是飞机的最大平飞速度；其次是最大持续平飞速度下发动机的功耗；第三是自动驾驶仪的限制方式和策略从飞机性能来看，我们的无人机持续平飞速度最大状态下可以达到173千米/小时，在此速度下飞机的功耗只有1200瓦，比一般50毫升的油动航拍机140千米/小时最大持续平飞速度下小许多电动的缺点在于在最大持续平飞速度下，航时会缩短许多，而油动飞机在最大油门条件下，航时也会有较大缩短，但不如电动机那样显著依据我们的测试，在120千米/小时的飞行速度下，T10的航时为40分钟；反之，油动版的T10在最大持续平飞速度条件下，同一般航拍机相比优势就特别明显了，因为它阻力小，所以续航时间可以更长一些。
记：“迷你大黄蜂”无人机具有比较好的凹凸速度特性，这是由哪些设计因素确定的？ 尹：飞机的低速特性取决于许多方面因素，包括翼载荷，展弦比，机翼气动扭转，所选择的翼型的失速特性，机翼前缘加工质量，飞机表面质量，等等而影响高速特性的因素也许多，与翼载荷、升力面积分布、飞机的表面粗糙度、飞机各部件之间的关系（干扰阻力）、机身机翼的型阻等，都有很大的关系以我们这架无人机为例，首先看翼载荷，它采纳翼身融合结构，机翼面积达到0.94平方米，基本跟国内15千克到20千克的常规布局航拍飞机机翼面积相当，而飞机整机重量只有7.8千克，小了一半为什么重量减小？这有许多缘由，譬如，有一个叫做滚雪球效应，当飞机结构重量和飞机的需求功率减小时，发动机及发动机所需油料，或者说电动机及电动机所需电池减小，反过来又影响所需担当这些重量的机翼面积假如反过来，增加机翼面积、增加结构，对发动机和油料又提出了要求，导致重量滚雪球上升，这就是大家所熟知的飞机设计和加工的口号：“为减轻每一克重量而奋斗”的实质 从阻力角度来看，得益于现代的三维设计软件，T10用翼身融合结构，调整了整机沿X轴向（机身纵轴）的截面积分布和机翼机身之间的融合和过渡，使气流能够尽量不产生过快的收缩和扩张而导致分别；升力面积的分布，根据椭圆升力分布设计削尖比，将垂尾作为翼尖小翼设计，降低诱导阻力。
前面所提到的更低的翼载荷，以及运用数控机床成型的高精度模具和真空袋压的加工复合材料成型工艺保证形态精度和表面粗糙度最低，使整机阻力降低至80千米/小时巡航速度下，只须要300瓦的输入功率，这个数据是我们通过机载电流电压表测量得出的从自动驾驶仪的角度来看，我们做了大量工作，在四五级风力条件下，许多人认为电动飞机没法飞了，但是T10在六级风力条件下，仍能以80千米/小时的巡航速度在风中飞行，给人印象极为深刻，主要缘由是运用了高精度的磁航向和完善的限制策略，保持飞机在空中的位置，始终对准安排飞行方向 机身材料以及起飞和回收方式 记：“迷你大黄蜂”在材料上，有什么特点？ 尹：材料上运用的是蜂窝夹芯材料，这个材料也在目前欧直公司EH101重型直升机旋翼上得到运用，包括首次环球不加油不着陆飞机的“旅行者”号也是运用了这种材料另外，我们无人机上海运用了真空袋压成型，对重量限制起到了很好的作用 记：“迷你大黄蜂”有哪些起飞方式？ 尹：起飞方式采纳了橡皮筋手持弹射起飞或弹射器起飞，前者便利携带，后者对于低温、高原和未经培训人员更有优势 记：采纳弹射起飞的话，弹射器的动力从何而来？ 尹：弹射器的动力来源于橡筋蓄能，采纳手动绞车拉紧，离轨速度达到了22米/秒。
经过几年不断测试，我们多次重新设计，弹射器的重量已经可以由最初的32千克降低到18千克，由于高原和低温的要求，弹射器又增加到23千克，可以折叠成小于1.2米的长度，能够放入一般轿车的尾部或者航空托运 记：“迷你大黄蜂”如何回收？ 尹：伞降回收 记：翼端的小翼为何下垂？ 尹：可以在无人机回收的时候起到作用，大多数时候，翼稍小翼是向上翘起来的，现在让它们反过来变成向下安装，可以满意伞舱在机腹顺当开伞的需求，而这一设计与以色列的“鸟眼”650无人机很相像 应用 记：“迷你大黄蜂”得到实际应用了吗？表现如何？ 尹：我们的无人机产品目前已经有14个客户，其中有8个是测绘用户，4个教化客户，1个森林防火客户，1个电力巡线客户，共计有四十多套设备投入实际运用我们的无人机在实际运用中，曾在海拔3800米高度下起飞，爬升至海拔4500米作业飞行；同时完成了零下20度条件下起飞作业飞行由于对于场地几乎零要求的特性，我们的无人机曾？2022年同电力部门在华北实现了山区巡线飞行，在山区沿着山形起伏飞行，拍摄电力线路的状况；实现过从A点起飞，在30千米外的B点着陆的穿越飞行记录 目前我们除了为用户供应全程自控飞行操作模式外，另外还为用户供应了姿态遥控的限制模式，我们又称为半自动模式，即空速和高度由自动驾驶仪限制，人工摇杆输入的是滚转角，而不是副翼舵量；在该模式下，我们可以让客户实现当天接机，当天客户自己引导飞机进场开伞着陆，使无人机系统的易用性得到极大提高。
记：“迷你大黄蜂”将来是否有一些改进升级的规划？ 尹：这个是要依据实际运用进行改进，我们目前正在分析运用的状况 记：感谢您接受我们的采访 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页。