關鍵詞:無人機
來源:知新了了 2024-04-08
一般來說,大多數無人機都需要傾斜才能移動,以及抵禦和修正陣風的影響。然而,Pitch Aero公司的 Astria 可以保持超自然的水平和穩定,這要歸功於旋轉轉子的新穎使用,它開辟了其他無人機無法處理的一係列用例。
旋轉轉子,也被稱為“福伊特-施耐德推進器”,推動空氣,就像明輪蒸汽機推動水一樣。每一個都是一個旋轉的桶體,其兩側的葉片能夠以360度的速度極快地改變其螺距,幾乎立即産生矢量推力。
目前,CycloTech、Yamato 和俄羅斯高級研究基金會等團體正在推動各種努力,將旋轉轉子作為電動和混合動力垂直起降飛機的唯一推進係統進行商業化和軍事化。 它們獨特的封裝和近乎即時的推力矢量功能提供了一些標準螺旋槳、傾轉旋翼機和其他解決方案無法提供的一些優勢。
不過,我們以前從未見過像這樣使用的。來自愛達荷州博伊西市的 Pitch Aeronautics 公司在其 Astria 無人機的頂部安裝了一個旋轉轉子,為其提供了一套我們所見過的任何其他産品都無法比擬的近距離和基於觸摸的功能。
“阿斯特裏亞(Astria)”以希臘精確女神的名字命名,是一種相對較大的無人機,但可以完全摺疊運輸。它的中央橫梁大約有10英尺(3米)長,它通過6個安裝在桿子上的雙葉螺旋槳升嚮空中。
在主梁的一端放置電池組,在另一端,你可以放置各種工具、傳感器、機械臂和其他重達5 - 10磅(2.25 - 4.5仟克)的有效載荷。電池組平衡了這個負載,所以你的有效載荷在螺旋槳的前麵,正好對著你的目標。
當其他無人機需要以傾斜來平衡陣風或實現水平運動時,“阿斯特裏亞(Astria)”卻能異常自然地保持靜止,並在空中保持水平。頂部的旋轉轉子接管了所有水平推力的任務,在任何時候都在旋轉,隻要需要,隻需改變槳葉的螺距就可以改變推力。
該公司聲稱,它的穩定性修正和水平位置調整速度,比一般的多旋翼飛機快5到10倍,因為傾斜無人機比簡單地改變旋轉轉子槳葉的俯仰需要更長的時間。
這使得“阿斯特裏亞(Astria)”有能力將其有效載荷放置在超接近目標的位置,具有極高的精度和穩定性,甚至在必要時可以接觸目標。該公司錶示,Astria 現在可以接管一係列高精度的工業檢查和維護任務,這些任務通常需要工人將自己置於極其危險的繩索位置。想想風力渦輪機葉片檢查,在高壓電線上放置鳥類分流器,精確測量橋梁裂縫等等,諸如此類的事情。
Pitch Aero聯合創始人兼首席工程師紮克·亞當斯(Zach Adams)在一個宣傳視頻中說:“業界認為無人機會取代這類檢查,但事實證明,由於無人機的移動方式,他們無法做到這一點。”
該公司已經建造、測試並申請了 Astria 配置專利,以及與之匹配的 FPV 和控製係統。該公司還開發了一些可更換的有效載荷臂,以及適合這些初始任務的儀器、工具和機械臂,包括一個可以加熱物體錶麵的主動熱像傳感器,然後用熱像相機對物體進行成像,以尋找結構缺陷;還有一個裂縫寬度測量傳感器,可以近距離提供快速、高精度的裂縫跟蹤。
Pitch 錶示,最初 10 磅的最大有效載荷將很快大大增加,並且正在與博伊西州立大學和電力工程師合作開發鳥類轉嚮器安裝套件,該套件將允許無人機將物品掛在帶電的電力線上,這項操作目前要求工人懸掛在直升機上操作。
其他正在開發的有效載荷,將能夠在輸電線上安裝減振器和記號球,對鋼結構進行超聲波和渦流檢測,甚至可以開始清潔、油漆、窗戶清洗和鑽探等工作。
這是旋轉轉子技術的一個非常巧妙的應用,似乎有很大的潛力。我們期待看到“阿斯特裏亞(Astria)”的發展。