固定翼无人机的续航能力强,适合用于长途飞行,不过缺点就是需要跑道辅助起飞降落,所以固定翼无人机对地形的要求也很苛刻。根据国外媒体消息,加拿大舍布鲁克大学的研究团队开发了一台名为 “SUWAVE” 的固定翼无人机,这款无人机最大的特点是减少了对陆地的依赖程度,它能以独特的方式在水面上起降,并能漂浮在水面上吸收太阳能进行充电,实现“跳跃湖泊”式的远距离飞行。

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“跳跃湖泊”式的远距离飞行

无人机 “SUWAVE” 的名字全名为 Sherbrooke University Water-Air Vehicle,寓意为舍布鲁克大学自行研发的水面空气固定翼飞机。该无人机跟一般的固定翼无人机差不多,特别之处在于机翼两侧具有太阳能电池板,同时它还具备浮水能力,可以降落在湖面上吸收太阳能,当电量充足之后可以再次飞行。那么为什么要强调在湖面上飞行呢?

负责 SUWAVE 研究项目的 Alexis Desbiens 教授指出,加拿大国土面积虽然接近 1000 万平方公里,但当中 9% 地形被湖泊所覆盖,而湖泊之间的平均距离大约为 20 公里,SUWAVE 无人机能不断地在湖泊之间飞行、降落、充电、起飞,实现了“跳跃湖泊”式的远距离飞行,就可以从南到北飞跃整个加拿大。从这点上可以看出,这台无人机的续航能力能达到几周甚至是几个月都不成问题。此外,湖面基本上不会受到任何遮挡,是吸收太阳能的绝佳理想位置。

起降原理

一般固定翼无人机的起飞方式是通过辅助跑道,或者通过手抛、弹射器发射等升空。 而 SUWAVE 采用了仿生学原理,模仿野鸭和海鸟的起飞方式。简单来说, SUWAVE 的降落模仿了海鸟,在俯冲到水面时, SUWAVE 会采用头下尾上的姿势, SUWAVE 机身采用聚苯乙烯和碳纤维制成,重量也只有 584 克,所以在与水面碰撞的时候也不会受到太大的撞击力。

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SUWAVE 的起飞姿态模仿了水鸭,在升空前, SUWAVE 会先链接旋翼发动机的核心机体,水平扭转到垂直状态,主翼部分则仍然保持水平姿态浮在水面。当旋翼转动时,核心机体便会通过向上的拉力,带动主翼部分以 45 度角原地起飞。

展望未来

SUWAVE 原型机已经经过了数次飞行试验测试,研究团队现在正在调整太阳能电池板设计,预计在今年夏以“跳跃湖泊”式的远距离飞行为试验目标,并会模拟各种应用场景进行操作,从而来评估 SUWAVE 的商业化可能性。而关于 SUWAVE 的实际用途,Desbiens 教授的想法是将其用于森林火灾检测、获取原水区域的水质样本等。