新无人机能改变传统设备操作方式

图片来源:中国科学出版社

最近，新加坡国立大学无人机系统研发团队开发了一种新型复合无人机U-Lion。这种无人驾驶飞行器可以像直升机一样垂直起降，也可以像普通飞机一样巡航。相关论文发表在英文版《中国科学:信息科学》上。

在过去的几十年里，复合式无人驾驶飞行器因其在军事和民用方面的巨大潜在应用价值而引起了世界各国科学家的兴趣。然而，由于垂直起落无人机和固定翼无人机在结构上的巨大差异，将两种功能结合在一架无人机上是一个巨大的挑战。因此，现有的复合无人驾驶机会优化了两种飞行模式之一。另外，由于两种飞行模式切换时空气动力的高度不确定性，飞行模式的切换过程难以实现自动化。

为了解决这些问题，研究人员采用了尾架配置的U-Lion，并采用了可变形机翼和矢量推进动力装置，使该设备适用于不同的飞行模式。U-Lion的机翼可以完全收缩或伸展，以提高飞行稳定性或提供有效升力。新型无人机也可以完全自主飞行，例如，自主切换飞行模式。

U-Lion可根据任务要求切换垂直悬停或巡航模式，机翼可根据飞行状态调整到最佳状态，从而克服无人机飞行模式切换的不确定性，实现全包线飞行的有效性。U-Lion使复合无人机更接近实际应用。

研究人员表示，U-Lion的双重优化飞行模式将带来无人机作战的新概念，其快速反应和定点悬停能力具有巨大的应用潜力。例如，垂直起飞和着陆功能使其能够在海上船只上运行，而巡航功能使其能够执行长距离和远程任务。在未来5到10年内，复合无人机将广泛应用于森林测绘、海上巡逻检查、电力巡逻检查、防灾等领域。(唐毅宸)