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美國研製四旋翼加農炮彈射系統,專門針對大疆無人機這一缺點

SQUID(可譯作:魷魚/烏賊;其實他的全稱是: Streamlined Quick Unfolding Investigation Drone;流線型快速展開探測用無人機)本質上只是一架四旋翼無人機,如果你要說他和大疆的產品有什麼不同的話,那麼最大的區別顯然就是SQUID的起飛方式——從一根短短的管道中彈射出去。加州理工大學和NASA的聯合測試團隊喜歡管這個管道叫「加農炮」,他們甚至給這種發射方式起了個(有點奇妙的)名字:「炮射無人機」,至少聽起來就是這麼回事。這家四旋翼無人機確實是從一根類似於加農炮的管道中噴射而出,然後在半空中「伸展身形」,最後直接進入到穩態飛行階段,從而完美避開了無人機最艱難(也是最危險)的起飛階段。

聯合團隊的專家們認為這種無人機「炮射」方式將能在應急響應和星際探索方面發揮出巨大的作用。

儘管飛在空中的無人機有用、好用,甚至還有點「賞心悅目」,但是把它們送到空中的那段過程卻往往是令人討厭的,很多時候甚至會是很危險的。即便是操作起飛最簡單的四旋翼無人機,例如說大疆的御或者說Parrot的Ananfi,其過程都是相當費勁的:至少你首先得找到一個沒有任何碎片(不管是碎石頭、碎玻璃、干垃圾、濕垃圾都不可以有)的平坦地點,然後打開無人機工具箱,對無人機進行檢查、啟動、校準等一系列操作,然後退開數丈遠,找到一個安全的地方,然後才能操縱它起飛——當然,這一切的前提是你是一個熟練的飛手——而如果你只是一名無人機新手的話,起飛階段可以說是你在無人機操縱過程中所能碰到的最大難題之一(降落則是另一個難題,這裡我們暫不考慮避開障礙物之類的問題,對於一個新手說這些,就有點過分了)。

Parrot公司的Ananfi無人機

儘管我的描述可能有那麼一點誇張,畢竟大疆炫耀其「一鍵飛行」的傻瓜式飛控系統已經不是一年兩年了(如果你真的相信飛一架無人機是全程「傻瓜式」的話,炸機這種事情就離你不遠了),無論如何,從地面發射無人機肯定是又費時又危險的,尤其是在某些緊急情況下(比如說消防救援、緊急搜救等),把無人機快速、安全地送上天空是「當務之急」。

IROS國際大會就是在這地方舉行的,條友們,猜猜這是哪裡

近日,也就是在今年的智能機器人與系統(IROS;Intelligent Robots and System)國際大會上,加州理工大學和美國航空宇航學會/NASA聯合團隊的專家們展示了一種橢球形的無人機原型——它看起來有點像個橄欖球(旋翼葉片收縮摺疊的時候)——這種無人機能夠從炮管中發射出去,然後自行張開旋翼,隨後穩定飛離,聯合團隊管這個無人機叫SQUID。

上面這張動圖展示了如何從卡車上發射SQUID無人機,如果想用傳統的起飛方式實現這樣快速的起飛任務是完全不可能的(如果可能,那也是極度危險的),你可以想像一下對於消防應急救援、高海況下的海船發射勘探無人機、從高速飛行的航空器(如阿帕奇)中發射無人機的話,是否採用這種「炮射」的方式效果更好

聯合團隊展示的無人機原型總重約530克(1斤上下),高度約27公分。摺疊起來的話,它的直徑略超過8公分。在彈射出去的時候,該無人機的初始速度大概在每秒15米,等到它飛到空中最高點的時候速度會降到每秒10米,而後順利過渡到常規飛行中去。

SQUID四旋翼無人機的CAD展示圖

SQUID的設計很容易擴展,研究人員目前正在研究更小尺寸(2英寸直徑)和更大直徑(6英寸)的原型機。其中6英寸的SQUID大小將足以攜帶額外的電池和有效載荷,從而大大提升其自主飛行效能,並有望能嵌入基於視覺智能的彈射穩定性模組。

研究人員甚至在時速80公里的汽車上測試過發射這種無人機,結果當然是很順利

其實不說「炮射」的話,原理相同的「彈射無人機」並不是什麼新概念,雷神公司就嘗試過多種軍用彈射無人機,而國外的多旋翼愛好者也經常DIY一些神奇的大疆無人機彈射系統,不過這種「土製加農炮」固然是存在較高風險的,大疆難道不考慮出一個官方版的?

當然,SQUID還有個特殊的本領就是有望在地球以外的其他星球(尤其是火星和土衛六)上實現彈射起飛,現在NASA的團隊正在著力推進相關的研究和測試工作,以此來支撐他們的星際探索計劃,在大氣稀薄的火星,顯然「炮射起飛」的方式比常規起飛方式更可靠,你覺得呢?

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