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麻省理工学院发明可滞空5天的无人机,为救灾提供通信保障

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2017-06-09 11:47

正文


想必大家都听说过甚至亲身经历过,当灾难来临时,手机和网络等通信方式常常会因为设施损毁、缺电、线路拥塞等各种原因而无法接通。因此,尽快修复通信线路也成为了现代救援的首要目标之一。


目前,全球各国恢复灾区通信的主力皆为各种规格的应急通信车,如下图所示。



但是,应急通信车有许多不便之处比如需要道路状况良好,以及只能在较为开阔的地带使用


为了实现全地貌状况下的紧急通信保障,各国都试图研发可以承载通信设备的无人机。


图丨携带通信设备的试验型无人机


不过,虽然无人机可以克服地貌路况的限制,其最大的缺陷就是滞空时间。普通民用无人机的滞空时间都是以小时甚至分钟而论的。而就连美军最强大的全球鹰无人机的滞空时间记录也只有33小时。


图丨美国空军“Global Hawk”(全球鹰)无人机


因此,使用无人机提供通信保障必须来回轮换多架无人机才能保证不间断。而这意味着极高的运营成本。


为了解决这一难题,MIT的工程师们另辟蹊径,以滑翔翼的设计原理发明了一款全新的无人机。该无人机翼长24英尺(7.3米),机重150磅(68公斤),以一个5马力的汽油发动机为动力,可以承载1020磅(4.59公斤)的设备在15000英尺(4500米)的低空持续飞翔5,为汽油动力无人机之最。


图丨麻省理工“Jungle Hawk Owl”(褐鹰鸮)团队与他们的无人机


其实该团队首先考虑的是太阳能动力的无人机因为从理论上来讲可以在空中补充能源将会大幅提高无人机的滞空能力。而且已经有包括谷歌在内的数家公司正在开发太阳能无人机来为非洲提供移动网络。但是在进一步仔细分析时,他们却发现太阳能动力有两个无法避免的缺陷


图丨谷歌的太阳能无人机原型机


这两个缺陷就是季节和纬度由于冬季日照会缩短尤其是对于高纬度地区来说这意味着太阳能无人机的滞空能力将会受到极大的限制而一款只能在夏天或者低纬度地区使用的救灾无人机意义不大


因此,该团队选择使用汽油为动力,并以滑翔为主要飞行模式来省油。


为了减少重量,该无人机的机体和机翼使用的是碳纤维,机尾和载荷的头部使用的则是凯夫拉纤维。而且被设计为可轻易拆装,方便送往任何灾难地区。


这款无人机还有一个可以安装在任何车上的发射架。当车辆加速至起飞速度后,无人机的驾驶员就可以拉高角度,释放无人机,让它快速起飞。


图丨安装在小轿车上的无人机发射架


该团队表示,这款无人机不但可以用于救灾通信保障,还能用于侦察任务,比如勘察森林火灾,或者河流涨水等可能带来危险的情况。


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