無人機如飛鼠滑翔?其實是在研究垂直起降定翼機!

把多旋翼機加裝到固定翼機,是不是就可以令無人機垂直起降、水平飛行呢?美軍研究實驗室的 Steve Nogar 博士不敢苟同,認為這種設計不具效率,致力追求輕便,務求透過軟件和機械學習技術,加強無人機的感知環境效能,成為士兵的偵察設備。

配備可傾轉發動機

原型機機架為十字形,前端裝配可傾轉的發動機和旋翼,最矚目的「飛鼠翅膀」其實是用來減慢飛行速度的半圓形紙片,方便進行實驗。Nogar 博士形容,設計類似 V-22 Osprey 魚鷹式傾轉旋翼機,得以在空中切換懸停及水平飛行姿態。然而,V-22 是長 57 呎的載人載貨戰機,要把同樣的複雜物理結構和效能,容納在不足 1 呎的小型機身中,正是難關所在。

美軍研究實驗室 Steve Nogar 博士 - 垂直升降、水平飛行無人機 - 飛行中
無人機的飛行姿態像鼯鼠(飛鼠),但重點其實是配備可傾轉的發動機,能垂直起降和水平飛行。
美軍研究實驗室 Steve Nogar 博士 - 垂直升降、水平飛行無人機 - 降落
目前的原型機仍待改進,例如起碼要可以正常降落。

計劃加強感知環境效能

無人機能夠垂直起降、水平飛行,變得迅速、靈活,可彈性應付多種任務。但要成為隨同士兵上戰場的裝備,便要提升效能:藉由影像和機械學習技術,迅速感知環境,從而迴避障礙、蒐集情報、適時降落節省電力。Nogar 博士除了設計和維修硬件之外,亦花了大量時間編寫軟件:

我頗感驚訝,但回想起來這也是合理的。機器是電腦,而電腦要有程式。對機器學家而言,程式是基本工具。

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▼ 美軍飛鼠形態無人機原型

資料及圖片來源:US ARL

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作者:艾美麗雅

對科技的事物充滿熱情和興趣的小女生,目前正積極學習無人機操控和航拍技巧,希望成為全港首個女飛手!

 

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對科技的事物充滿熱情和興趣的小女生,目前正積極學習無人機操控和航拍技巧,希望成為全港首個女飛手!