布里斯托大学在无人机领域实现新突破

2017-05-03 作者： 1200阅读

灵感出自于大自然，在这个由国防科学与科技实验室所支助(DSTL)的计划中，该团队将普通无人飞机机翼改造成可变形式机翼(morphing wing)，研发出可让无人飞机定点着陆的技术。变形机翼可在飞行中大幅改变机翼角度，因此可敏捷且迅速调整无人飞机的飞行姿势。至于操控技术，透过研究飞禽类降落的行为(perching landing)，该团队使用机械学习算法控制无人飞机着陆时精密且复杂的飞行路线，因此让传统固定式机翼无人飞机首度做出高难度的降落动作。

目前的飞机所使用的固定式机翼能达到非常高的飞行效率，但是对降落区空间的要求高，例如需要够长的跑道进行滑行减速，所以机动性低。尽管直升机可达成定点降落，但过程中的效率非常低，即便是在巡航过程中也需要大量的动力。然而此计划的研究成果可望提升无人飞机的使用效率，尤其是面对有限的降落区域。

BMT Defence Service的Antony Waldock说：「我们的研究方向不仅仅是让飞行器像鸟类一样的降落，而是要更进一步的提升飞行器的操控灵活性，像鸟类一样的飞行」。该团队制作的无人飞机机翼尾端被分为两节，由铰链连接。翼梢可以迅速作向前或向后偏摆的动作，因此可以大幅度改变无人机飞行姿势而减速，翼梢的设计亦可让飞机进行翻滚的动作。

布里斯托大学航天系讲师Dr Tom Richardson说：「这些透过机械学习法所演算出的非线性飞动力学与行控制技术将协助人类发展出高敏捷与机动性的无人飞机。我非常乐见这些技术在未来对于飞行安全与操作性能所带来的影响。」

被称为“工程王国”的布里斯托大学，历来在航空航天领域有着举足轻重的地位，各项研究项目也都居于世界前列。目前此研究已经完成计算机仿真与风洞实验，并且进行空中实际测试。该团队正专注于提升这一套着陆控制系统的可重复性，并期望发展出更灵敏的飞行器。该团队包含数字博后与研究生，在布里斯托大学就读航空工程的硕士生亦有机会参与此团队的研究。

（文章来自布里斯托大学工程学院，Daily Mail, The Engineer, Engadget Germany, Digital Trends, News Atlas, SUAS news, Space Daily, Air Traffic Management and The Post）