CH—3無人機(jī)整裝待飛
彩虹無人機(jī)航磁梯度測量應(yīng)用
太陽能無人驗(yàn)證機(jī)飛行
CH—4起飛中
要說近十余年的技術(shù)熱點(diǎn)話題，無人機(jī)技術(shù)無疑是其中的亮點(diǎn)之一。備受關(guān)注的無人機(jī)高科技成果曾經(jīng)被封存于軍事領(lǐng)域這塊“獨(dú)家”科技產(chǎn)品市場。它現(xiàn)在 正日漸揭開神秘面紗，進(jìn)入到民用視野當(dāng)中，顯示出巨大潛力。尤其是在航空攝影測量、通信中繼、資源勘查、農(nóng)林業(yè)監(jiān)視應(yīng)用、氣象觀測與科學(xué)試驗(yàn)，以及公共安 全領(lǐng)域，無人機(jī)前景廣闊，將大有可為。
據(jù)預(yù)測，未來20年我國民用無人機(jī)需求市場估值將達(dá)到460億元。
無人駕駛飛機(jī)，簡稱無人機(jī)，它是利用無線電遙控設(shè)備和自備程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)，主要由飛機(jī)平臺系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)和地面控制系統(tǒng)三部分組 成，不少人也將其稱為“可飛行的智能手機(jī)”或“空中機(jī)器人”。與載人飛機(jī)相比，其具有體積小、造價(jià)低、使用方便、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場生存能力較強(qiáng)等優(yōu) 點(diǎn)。
從小到大的尺寸，由輕到重的起飛重量，從偵察監(jiān)視再到攻擊的應(yīng)用等，無人機(jī)形式不一。自2000年起，研究院憑借自身的技術(shù)優(yōu)勢，進(jìn)軍到無人機(jī)這一新型飛行器領(lǐng)域，歷經(jīng)十五載，成功研制了多種類型的產(chǎn)品，現(xiàn)已成為行業(yè)領(lǐng)域的佼佼者，并形成了較為完備的產(chǎn)品技術(shù)體系。
12月26日，在北京召開的“彩虹”民用無人機(jī)裝備發(fā)展研討會上，將成立北京市無人機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，此舉在促進(jìn)無人機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)集成和產(chǎn) 業(yè)化進(jìn)程的同時，將有效突破該應(yīng)用領(lǐng)域的共性關(guān)鍵技術(shù)，打破國外關(guān)鍵技術(shù)壁壘，并成為國家工程技術(shù)研究中心的有益補(bǔ)充和后備力量。屆時“研究中心”將聚集 和培養(yǎng)一批高水平的優(yōu)秀技術(shù)型人才，建立產(chǎn)學(xué)研合作平臺，從而提升行業(yè)科技攻關(guān)能力。
從無到有 悄然興起
作為飛行器領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)，無人機(jī)是一種自動控制飛行器，與載人機(jī)相比，雖然二者都是一種綜合應(yīng)用的空中飛行平臺，且可重復(fù)使用，但因無人機(jī)由于無人，就又具有明顯的不同特點(diǎn)。
“主要體現(xiàn)在使用和設(shè)計(jì)兩個方面。”中國航天空氣動力技術(shù)研究院（以下簡稱為“研究院”）無人機(jī)總設(shè)計(jì)師石文解釋道，在使用上，無人機(jī)可承擔(dān)危險(xiǎn)環(huán)境下的飛行任務(wù)，以及人長時間難以勝任的單調(diào)枯燥的工作，如長時間對地偵察攻擊壓制或?qū)諏Φ乇O(jiān)視。
而在設(shè)計(jì)理念上，由于可以不考慮因人導(dǎo)致的許多限制，所以無人機(jī)的研制成本較低，并放寬了設(shè)計(jì)限制條件，從而推動了許多新概念和新技術(shù)的進(jìn)步。“特 別是空氣動力方面，如超過30小時的長航時無人機(jī)、臨近空間太陽能無人機(jī)、無人天地往返飛行器等，可以說無人機(jī)既是空氣動力學(xué)探索創(chuàng)新的平臺，也是新概念 新技術(shù)應(yīng)用的理想載體。”
“從無到有，我國無人機(jī)發(fā)展經(jīng)歷了三個階段。”石文如是說。
在他看來，第一階段的需求為軍用所壟斷，主要用于高性能飛機(jī)和導(dǎo)彈的武器裝備鑒定、定型過程，作為靶標(biāo)完成打靶試驗(yàn)。由于技術(shù)因素，決定了民用市場 無法接觸無人機(jī)，再加上該階段的慣性組件、控制系統(tǒng)等基礎(chǔ)技術(shù)尚不成熟，且成本高，因此只有在軍用領(lǐng)域才能接觸和應(yīng)用，當(dāng)時從事無人機(jī)研制與生產(chǎn)的廠家也 只有國有軍工企業(yè)。
到了第二階段，也就是從上世紀(jì)90年代起到本世紀(jì)初，由于電子集成電路、飛行器設(shè)計(jì)、發(fā)動機(jī)等基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，部分民營企業(yè)對無人機(jī)行業(yè)進(jìn)行了先期探索，出現(xiàn)了第一批吃螃蟹的民企。
“主要贏利點(diǎn)為院校、研究所提供低端小型的無人機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及演示驗(yàn)證，期間也出現(xiàn)了包括農(nóng)業(yè)部用于農(nóng)作物估產(chǎn)等國家單位對低端無人機(jī)的探索性應(yīng) 用，后來都因技術(shù)的不成熟而流產(chǎn)。”石文稱，從本世紀(jì)初至今的第三階段，需求上已逐步放開到民用領(lǐng)域，引起巨大反響，作為先行者的航拍、測繪和氣象領(lǐng)域， 無人機(jī)的進(jìn)入，不僅大幅提高了他們的作業(yè)效率，還降低了成本。“隨著無人機(jī)在這些領(lǐng)域具有示范效應(yīng)，所以已逐步在其他行業(yè)擴(kuò)散開來。”
石文認(rèn)為，雖說嘗試涉足無人機(jī)行業(yè)的民企增多了，但缺乏理論支撐，基本是靠試驗(yàn)和摔機(jī)來推動進(jìn)步，安全性和可靠性低，缺乏規(guī)?；l(fā)展，尚未找到可靠的贏利模式。
據(jù)了解，在民用無人機(jī)行業(yè)探索的民營公司大多技術(shù)成熟度低，一般為了滿足飛機(jī)的復(fù)雜保障條件和對操作的較高要求，而建立以航模操作手為主的飛行團(tuán) 隊(duì)，其專注的是本身企業(yè)對無人機(jī)的使用，而非用戶對無人機(jī)的使用。并且由于沒有條件看到正規(guī)國有軍事企業(yè)的很多現(xiàn)成技術(shù)儲備和先進(jìn)技術(shù)，所以閉門造“機(jī)” 的民企比比皆是。
近年來，隨著材料技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)等行業(yè)的進(jìn)步，無人機(jī)在整體技術(shù)水平、生產(chǎn)、使用成本等方面，已被民用行業(yè)所接受，并悄然興起。
“其實(shí)，無人機(jī)是個很大的范疇。”石文形象地講，就像汽車一樣，既可按照動力方式劃分為汽油車、柴油車、電動車等，也能按照用途分為小汽車、客車、救護(hù)車、消防車等。
同樣，無人機(jī)也是由于動力、起降方式、航時能力等不同，所以具備不同形式，以航程劃分的，則有超近程、近程、中程、遠(yuǎn)程無人機(jī)，而按飛行方式劃分則有固定翼、旋翼等無人機(jī)，有些時候，為滿足民用領(lǐng)域的不同需求，專門針對應(yīng)用進(jìn)行無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
石文稱，現(xiàn)正投入大量的人力和物力，開展多種先進(jìn)多用途戰(zhàn)術(shù)、中高空長航時戰(zhàn)略和作戰(zhàn)無人機(jī)的研制或技術(shù)演示驗(yàn)證工作。
鋒芒畢露 “彩虹”橫空
從長虹到ASN，再到“彩虹”等系列無人機(jī)，我國已有四十多年的無人機(jī)研制歷史，已建立起較為完整的無人機(jī)研制體系，在小型、中近程、中高空長航時 無人機(jī)等方面已接近國際先進(jìn)技術(shù)水平。除了廣泛應(yīng)用于空中偵察、戰(zhàn)場監(jiān)視、目標(biāo)定位、火炮校射、電子對抗等方面之外，也已逐漸應(yīng)用于地質(zhì)調(diào)查、測繪、環(huán)保 監(jiān)測、森林防火等民用領(lǐng)域。
而這其中，作為我國批量出口最早和出口量最大的無人機(jī)系列，“彩虹”在世界無人機(jī)的舞臺上，鋒芒畢露，不容忽視。
“現(xiàn)已在國內(nèi)外的軍事和民用領(lǐng)域得到了應(yīng)用，覆蓋9個國家的17個最終用戶，年交付國內(nèi)外用戶無人機(jī)200余架，完成科研和交付飛行試驗(yàn)1000架次。”石文自豪地說，“彩虹”品牌也是國內(nèi)無人機(jī)型譜覆蓋最廣的無人機(jī)系列，為多個用戶提供了體系化空中智能系統(tǒng)解決方案。
正如眾人所知，如果說“長征”代表運(yùn)載火箭、“神舟”代表載人航天，那么“彩虹”，則毋庸置疑，代表的是無人機(jī)。
從研究院誕生之初，就一直服務(wù)于中國航空航天氣動研究試驗(yàn)任務(wù)，也正是因?yàn)闅鈩訉I(yè)技術(shù)的優(yōu)勢，再結(jié)合中國航天的電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、遙控遙測技術(shù)等，從內(nèi)在方面造就了“彩虹”無人機(jī)系列。
據(jù)悉，截至目前，對外公開的“彩虹”無人機(jī)產(chǎn)品，包括單兵無人機(jī)、中型無人機(jī)、大型無人機(jī)等12型常規(guī)類型，以及三種類型概念無人機(jī)，起飛重量從580克到4500千克、飛行高度由5米至20000米。
石文稱，正是由于這些類型的無人機(jī)，使得“彩虹”無人機(jī)可以成體系部署到相關(guān)用戶，以層次化、體系化的實(shí)現(xiàn)常規(guī)偵察、國土監(jiān)控、反恐行動等任務(wù)，并提供了與其配套的相關(guān)解決方案。
以單兵無人機(jī)為例，它可以單人操作，可在小范圍戰(zhàn)場環(huán)境或應(yīng)急任務(wù)中進(jìn)行偵察任務(wù)，并完成直接情報(bào)支援。
“別看單兵無人機(jī)體積小不起眼，但是在各國無人機(jī)裝備數(shù)量巨大，使用頻次也最高，已成為支持各種偵察任務(wù)的基層設(shè)備。”石文介紹說，還有操作容易， 拆卸簡單的CH-801和CH-802，盡管在民用市場上能找到眾多形似的無人機(jī)產(chǎn)品，但這兩種類型均是經(jīng)過實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)，并具備基于單兵的情報(bào)處理及分發(fā)體 系，所以深受用戶青睞。
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