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近日，新加坡国立大学无人机系统研发团队，开发出新型复合无人飞行器U-Lion。这种无人机可以像直升机一样垂直起降，并且可以像普通飞机一样巡航飞行。相关论文发表于《中国科学：信息科学》英文版。
过去几十年中，复合无人机因其在军事和民用中的巨大潜在应用价值，吸引了各国科学家的兴趣。但由于垂直起降无人机和固定翼无人机存在巨大结构差异，将两个功能组合在一架无人机上是一项巨大挑战。因此，现有复合无人机会优化两种飞行模式中的一种。此外，由于在两种飞行模式切换过程中气动力具有高度不确定性，飞行模式的切换过程难以实现自动化。
为了解决这些问题，研究人员为U-Lion使用了尾座式构型，并采用可变形的机翼和矢量推进的动力装置，以便设备适用于不同的飞行模式。U-Lion的机翼可以完全收起或展开，以提高飞行稳定性或提供有效升力。新无人机也能完全自主飞行，例如，自主进行飞行模式的转换。
U-Lion可以根据任务的需求，切换垂直悬停或者巡航模式，机翼可以根据飞行状态调整到优化状态，以克服无人机飞行模式切换不确定性，实现全包线飞行的有效性。U-Lion让复合型无人机离实际应用更近了一步。
研究人员表示，U-Lion的双重优化飞行模式会带来一种新的无人机操作理念，而快速反应和定点悬停的能力让其具有了巨大应用潜力，例如，垂直起降功能可让其在船只上作业，巡航功能使其进行远距离、长航时任务。在未来的5到10年内，复合式无人机将被广泛用于森林测绘、海上巡检、电力巡检、灾害防治等领域。
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