2013年年底，亞馬遜的創(chuàng)始人杰夫•貝索斯在參加美國(guó)CBS電視臺(tái)60 Minutes（《60分鐘》）欄目專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)，在數(shù)百萬(wàn)電視觀(guān)眾前承諾，亞馬遜將用無(wú)人機(jī)配送包裹，實(shí)現(xiàn)30分鐘內(nèi)送貨上門(mén)。貝索斯說(shuō)，他知道這聽(tīng)起來(lái)像是科幻小說(shuō)，“但它并不是。”
而僅僅在兩年半后，用無(wú)人機(jī)顛覆現(xiàn)有地面物流系統(tǒng)已經(jīng)成為了行業(yè)共識(shí)。從沃爾瑪?shù)絹嗰R遜，從全球最大的包裹服務(wù)公司UPS到世界上最大的運(yùn)輸公司之一DHL，都在聯(lián)手開(kāi)拓?zé)o人機(jī)物流的版圖。
但是，“空中物流”不是現(xiàn)在市面上的大疆、3DR等消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)可以承載的。可以說(shuō)，用來(lái)自拍、航拍的多旋翼飛行器，在物流行業(yè)面前，就是一個(gè)“玩具”，根本無(wú)法在載重性、安全性和速度上達(dá)到小型空中物流平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)。所以，在專(zhuān)業(yè)物流無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，仍然有極大的市場(chǎng)空白亟待填補(bǔ)。
而記者近日了解到，今年新出現(xiàn)的紫燕無(wú)人直升機(jī)，因其高速飛行、大載荷量、安全穩(wěn)定等特點(diǎn)脫穎而出，成為了最有潛力的空中物流平臺(tái)，很有可能會(huì)開(kāi)拓?zé)o人機(jī)物流的新時(shí)代。
為此，記者采訪(fǎng)到了無(wú)人直升機(jī)領(lǐng)域的潛航者“紫燕”無(wú)人飛行器的團(tuán)隊(duì)，聽(tīng)他們講述無(wú)人直升機(jī)如何領(lǐng)跑物流“新勢(shì)力”。
為空中物流而生，工業(yè)級(jí)無(wú)人直升機(jī)完勝消費(fèi)級(jí)“玩具”無(wú)人機(jī)
現(xiàn)在市場(chǎng)上，八成所謂的無(wú)人機(jī)其實(shí)都是指消費(fèi)級(jí)多旋翼飛行器，即有多個(gè)旋翼來(lái)懸停、維持姿態(tài)及平飛。由于這種“多旋翼”自身具有的低技術(shù)門(mén)檻和開(kāi)源模式，圍繞著多旋翼飛行器進(jìn)行的產(chǎn)品研發(fā)和推廣層出不窮，“多旋翼”幾乎成為了無(wú)人機(jī)的代名詞?？梢哉f(shuō)，多旋翼成為了消費(fèi)級(jí)和部分民用用途的首選平臺(tái)。
但是，紫燕無(wú)人飛行器有限公司創(chuàng)始人及CEO王江平告訴記者，多旋翼飛行器其實(shí)并非新產(chǎn)品，對(duì)于行業(yè)級(jí)別的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，更不是好的選擇。它在60年代就曾被美軍淘汰，只是因?yàn)槠淇刂萍夹g(shù)門(mén)檻比較低，才改頭換面又以消費(fèi)級(jí)“無(wú)人機(jī)”的形象出現(xiàn)在市場(chǎng)上。
事實(shí)上，經(jīng)過(guò)多年的行業(yè)探索，紫燕團(tuán)隊(duì)認(rèn)為單旋翼無(wú)人直升機(jī)才是目前最佳的工業(yè)小型化載荷飛行平臺(tái)。相比較而言，多旋翼飛行器更適合個(gè)人消費(fèi)和玩具市場(chǎng)。
為什么這么說(shuō)呢？
目前，由于氣動(dòng)效率低下，多旋翼飛行器已經(jīng)遇到了性能提升的瓶頸是無(wú)法突破的。
多旋翼飛行器的螺旋槳和直升機(jī)的旋翼都可以視作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生向上拉力的機(jī)翼。機(jī)翼的平面形狀越窄長(zhǎng)（展弦比越大），升阻比越高，即獲得同樣拉力，所需克服的阻力越小，需用的功率越小。
機(jī)翼、螺旋槳和旋翼的翼尖（槳尖）的誘導(dǎo)阻力是最重要的阻力源，也消耗著最大的功率。因此，多旋翼飛行器不僅無(wú)法獲得固定翼飛機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身和直升機(jī)槳盤(pán)所產(chǎn)生的氣動(dòng)升力，其唯一的升力轉(zhuǎn)換部件——螺旋槳也因?yàn)閿?shù)量多（槳尖多）和尺寸受限而效率極低。
而且，由于不能像直升機(jī)旋翼那樣始終保持在較高效率的氣動(dòng)攻角下工作，并且多槳葉的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是相反的，下洗氣流紊亂，多旋翼飛行器的升力效率更是大打折扣。
正是效率問(wèn)題，直接導(dǎo)致了多旋翼飛行器不僅飛行性能低劣效率差、航速低、航時(shí)短，更難以大型化，實(shí)現(xiàn)高載重荷。
可以看到，同等功耗下和機(jī)體結(jié)構(gòu)重量下，多旋翼飛行器與直升機(jī)相比，在飛行性能和經(jīng)濟(jì)性上的差距可謂相差甚遠(yuǎn)。
這也就注定了多旋翼飛行器只能滿(mǎn)足拍照、娛樂(lè)等民用輕量消費(fèi)級(jí)需求，而無(wú)人直升機(jī)才會(huì)是目前物流行業(yè)的最佳解決方案。所以谷歌、DHL、亞馬遜等涉足無(wú)人機(jī)物流應(yīng)用的國(guó)際巨頭，拋棄了利用多旋翼飛行器的運(yùn)輸方式。
同時(shí)，另一方面，傳統(tǒng)的固定翼飛機(jī)不具備垂直起降（VTOL）能力，對(duì)于場(chǎng)地的要求非常高，起飛降落都需要專(zhuān)門(mén)的跑道或開(kāi)闊的空間，而近期爆紅的四軸加固定翼模式，只是一個(gè)偷梁換柱的方案。無(wú)人直升機(jī)的垂直起降能力，由于對(duì)起降空間的需求比固定翼無(wú)人機(jī)小得多，可以有更多樣的應(yīng)用場(chǎng)景，現(xiàn)實(shí)情況是很多大企業(yè)并不擁有小型直升機(jī)的制造技術(shù)能力。
那么為什么多旋翼飛行器會(huì)受到這么多創(chuàng)業(yè)者的追捧？
王江平透露，主要是因?yàn)槎嘈盹w行器簡(jiǎn)化了控制，沒(méi)有太多技術(shù)門(mén)檻，而且市面上已經(jīng)有成熟的開(kāi)源平臺(tái)，很多創(chuàng)業(yè)者或者學(xué)生只需要將現(xiàn)成的開(kāi)發(fā)套件進(jìn)行簡(jiǎn)單優(yōu)化，就可以推出自主品牌的無(wú)人飛行器。
相反，無(wú)人直升機(jī)在機(jī)體構(gòu)型與系統(tǒng)集成、旋翼設(shè)計(jì)、自主控制飛行等方面具備很高的技術(shù)門(mén)檻，沒(méi)有長(zhǎng)時(shí)間的行業(yè)積累無(wú)法得其門(mén)而入，這才有了市場(chǎng)對(duì)于多旋翼飛行器的熱捧。
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