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前沿 | Schübeler Technologies 的垂直起降(VTOL)技术

2020-08-14 17:08 性质:转载 作者:镁科众思市场部 来源: Microdrones
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智能技术为 VTOL 的未来奠定基础

不过,在 Schübeler Technologies 成立之前,VTOL 技术便早已存在。垂直起降技术的历史可以追溯到现代航空发展的早期。人类第一架直升机在 1907 年首次试飞,但直到第二次世界大战后,直升机才成为重要的飞行器。VTOL 的难题在于物理方面,因为有两种截然相反的要求——悬停和向前飞行。

这种相互掣肘的关系让 VTOL 的发展陷入了长期的困境,虽然理论上可行,但现实中难以实现。VTOL 长期以来主要用于军事领域,但智能技术通过电力推进风扇打破了以前的一些限制,这也是 Schübeler Technologies的研究重点。 

该领域及其新应用的前景如何呢?

Daniel Schübeler 说道:“近年来,在运输初创企业和飞机出租市场,VTOL 都成了一个热词。在可行性方面,货运比客运更具优势。”

虽然在人口密集的都市区考虑发展飞机出租行业确实可行,但客运和货运存在很大的区别。客运面临着更多法规和安全方面的考量,并且需要更大型的飞机。将这个想法推向市场需要巨额投入,且过程复杂,但许多初创企业都乐意为之奋斗。

解释 VTOL 飞机

VTOL 飞机是一种可以悬停和垂直起降的飞机,包括固定翼飞机和直升机。虽然 VTOL 是一项宝贵的技术,但要成功运用它却颇具挑战性。VTOL 飞机的最佳实例之一就是 Osprey,成功地将飞机和直升机合二为一。  

VTOL 技术的关键挑战仍然是悬停和向前飞行。悬停需要大量空气和在低功率条件下提供大推力。向前飞行所需的空气更少一些,但需要加速到高速的动力。

这是两种截然不同、相互抵抗的活动,从而使得性能不确定。因此,到目前为止仍不具备可扩展性。  

Schübeler 表示:“除了 Schübeler,我只知道一两家公司拥有真正的电力风扇推进系统研发背景,他们仅向自己的空中运输项目提供定制解决方案。而Schübeler是能够广泛提供满足该技术水平的产品的公司。目前,我们的每款风扇能提供从几百瓦特到 17 甚至 18 千瓦不等的功率。”

智能技术和创新让 VTOL 创造无限可能

然而,Schübeler Technologies 的任务是研发电力推进风扇以满足 VTOL 飞机的需求,同时不影响飞机的性能和灵活性。“在 VTOL 方面,必须接受这两种需求之间的最佳平衡。”Daniel 说道。 

多年来,该公司一直通过研究电力推进技术来满足 VTOL 的需求,不断从以往的挫折中吸取教训,例如电机过热和电池续航能力不足等问题。

通过创新,Schübeler Technologies 开发了一种具有适当冷却概念的新电机。公司还会采用系统性的方法来解决各种难题,从整体了解如何实现悬停和向前飞行。历经数年的不断改进,现在Schuebeler Technologies提供的风扇已经能够解决行业内各种飞机的不同需求。 

Schübeler Technologies 一直致力于提高电机效率和机械强度,在未来出现更多可行的应用时,这将使得 VTOL 技术更容易使用。

Microdrones于2005年成立于德国北莱茵-威斯特法伦州的锡根,致力于提供专业可靠的无人机商业应用解决方案。我们的解决方案能更有效和高效地完成测绘地理信息、土地开发、基础设施监测、环境监测、精准农业以及公共安全任务。

Microdrones拥有超过15年的创新历史。Microdrones飞行器的设计基于德国工程质量的现代工艺,拥有行业领先的飞行时间、对恶劣环境的极强耐受力和智能的集成方案。我们充满热忱的飞行器工程师、软件开发人员和任务载荷集成专家团队一直引领着专业无人机应用市场的发展。Microdrones深受全球1500多个专业客户的信赖。如今,我们在德国、美国、加拿大、阿联酋和中国建立了分支机构,并且拥有遍布全球六大洲的分销网络。我们的使命是:将客户需求转换为面向专业人士的有效、高效、端到端系统。

镁科众思科技(佛山)有限公司是Microdrones在华全资子公司,坐落于广东省佛山市,占地面积2,000多平方米,拥有研发、制造、销售、服务和市场营销等全方位的业务活动。

公司的前身佛山市安尔康姆航空科技有限公司成立于2006年,是中国早期从事民用无人机行业应用的高科技企业之一,拥有多年无人机平台研制、行业应用方案开发与服务经验。2008年,Microdrones与安尔康姆航空科技达成战略合作协议,在中国建立md4工业级四旋翼无人机系统生产基地和亚洲研发中心。得益于双方的资源优势,md-4系列无人机系统在中国和亚洲市场取得令人瞩目的成功,产品的可靠性和支持服务的专业性得到行业客户的广泛认可。2018年12月,Microdrones正式并购安尔康姆航空科技有限公司。公司更名为镁科众思科技(佛山)有限公司,致力于为中国和其它亚洲用户提供更优质和全面的产品、解决方案和服务支持。

如今,镁科众思科技(佛山)有限公司具备领先的技术优势、应用知识和丰富的本地专业知识。公司通过 ISO9001: 2015质量管理体系认证和安全生产标准化认证,拥有无人机技术和应用相关有效专利以及软件著作权数十件。2018年,Microdrones四旋翼无人飞行器系统产品荣获广东省高新技术产品证书。2019年,公司专利荣获国家知识产权局颁发的中国专利优秀奖。我们致力于推进研发、生产制造、服务以及市场销售的本地化进程,拥有荷载集成、飞行运营和调试、数据处理、电子和总装、产品测试等多个职能和相关实验室。

Microdrones积极参与中国本地的无人机应用项目。在测绘地理信息领域,Microdrones工业级四旋翼无人机产品和方案广泛应用于国家测绘局第一航测遥感院、江苏省测绘局、河北省测绘局、云南省测绘局、浙江第二测绘院、中国水利华东院、广东国土测绘院、遵义水利水电勘测设计研究院等数十家专业测绘地理信息机构的项目,用于航空摄影测量、倾斜摄影三维建模和应急测绘。在电网巡检领域,Microdrones多次中标国家电网总公司小型多旋翼无人机电力线巡检项目,产品配装到山东、山西、重庆、四川、浙江等十几个省市电网单位。在石油管道巡检领域,Microdrones参与中国石化6,000公里成品油管道的巡检项目,目前累计飞行里程超过40,000公里。除此以外,Microdrones产品和系统还广泛应用于海洋监测和海监执法、水利水电、地质灾害防治、公共安全、环保、考古、科研等众多专业领域。

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