揭秘“飞的”载人试飞背后的技术:所有部件备份,紧急情况一键悬停

南方+ 记者

“I am ready!”记者喊出确认口号后,飞行器的8只螺旋桨开始盘旋。30秒之后,飞行器平稳上升,旁边的工作人员和媒体高呼,“飞起来了!”

2月6日,自动驾驶飞行器“亿航184”在广州世界大观进行了首次载人公开试飞,南方日报记者成为了全国公开试飞直播第一人。

“载人自动驾驶飞行器,安全性是第一位的,尤其今天让记者朋友试飞。南方日报是全国首家也是唯一一家试飞的媒体,我们有足够自信保证安全。” 亿航创始人兼CEO胡华智这样说。

自信的背后,是亿航184的技术实力:所有飞行部件备份,紧急情况一键悬停;内置Fail-Safe系统,保证人机安全;上千次测试科目,确保在恶劣环境下也能飞行;飞行指挥调度中心,连接天与地。

内置Fail-Safe系统,保证人机安全

“考虑到你是第一次体验试飞,我们没有飞太高。”亿航联合创始人熊逸放笑着说,其实完全不用担心安全问题,亿航184对飞行器所有飞行部件进行备份。“即使今天试飞,任何一个部件出现问题,飞行器依然能正常飞行。而且,遇到任何紧急情况,还可以一键悬停。”

亿航184全称叫 “亿航184自动驾驶载人飞行器”,寓意是1位乘客、8个螺旋桨、4支向四外伸出的机臂,是全球第一款可载人的自动驾驶飞行器。由总部位于中国广州的亿航智能独立自主研发,旨在提供低空中短途空中立体交通解决方案。

飞行控制系统,是一架飞行器的大脑。据熊逸放介绍,亿航通过创新大量算法,自主研发了一套极为复杂精细的飞控系统,此套系统可以保证大体量多旋翼飞行器有效控制与稳定飞行。而且,亿航184具有两套飞控,每套飞控均配有两套传感器,且两套传感器之间具备互相通讯的功能。

“当任何部件出现故障或飞行器失联时,即使飞机碰撞了鸟类等物体,对飞机造成了一定的损伤,飞机内置的FAIL-SAFE系统自身会自动评估损伤程度,决定继续行驶或就近降落,保证人机安全。”胡华智这样告诉记者。

上千次测试科目,确保在恶劣环境下也能飞行

其实,在实现成熟稳定的常态化载人飞行测试之前,亿航智能经历了漫长的技术研发积累和基础测试期。自2013年初,胡华智带领团队在广州世界大观,秘密开始自动驾驶载人飞行器的技术开发,迄今历经5年的研发探索。

“我们有150多位技术工程师,为完善各项飞行性能进行了上千次飞行测试科目。”据胡华智介绍,  测试科目包括很多,比如300米的垂直爬升测试、230公斤的载荷飞行测试、15公里的航线飞行测试、 130公里/小时的高速巡航测试等等。

胡华智还透露,为了不断锤炼提升亿航184系列自动驾驶飞行器的安全性和稳定性,技术团队把其放在各种复杂恶劣环境中进行反复测试与优化。例如在高温、低温、潮湿、盐雾等不同环境条件下,甚至在7级台风中进行抗风能力测试,以及实施大机动暴力飞行测试,其各项性能均表现良好。

“2017年,亿航智能还通过了AS9100C国际航空航天质量管理体系认证,其自动驾驶载人飞行器产品亦取得了中国民用航空局颁发的民用航空器特许飞行证。”在胡华智表示,这是具有里程碑意义的认证,亿航184民用之路迈出了一大步。“我们正积极和中国民航局合作制订自动驾驶载人飞行器这一创新产品相关适航标准,推动行业发展。”

飞行指挥调度中心,连接天与地 

为了进一步提高亿航184的安全性,亿航智能在2016年就筹划并建立了专门针对亿航184所设计的飞行指挥调度中心。

“乘客可以和地面人员进行一对一的天地通话,了解飞行实时状况,消除乘客对于飞行的紧张感。”熊逸放表示,飞行指挥调度中心连接天与地,是一套直观智能化的无人机指挥调度系统,具有监视、调度、控制、预警等功能。

据飞行指挥调度中心相关负责人介绍,指挥调度中心拥有可视化调度平台,可以显示亿航184实时回传的飞行数据以及状态信息,如电量、高度、速度等,并可实现空中乘客与地面人员的实时视频/语音通话。

“通过航线规划,指挥调度中心可协调多台亿航184在同一时间里有序飞行,提升亿航184空中交通网络的运行效率。”上述负责人还表示,当亿航184发生故障时,指挥调度中心可以采取适当安全措施,进行远程控制,使其降落至安全地点,确保人机安全。

据介绍,亿航184的起降点及航线由亿航智能与当地民航主管部门共同制定,以确保通讯可靠,并且航线不会与其它飞行航线冲突,以及航线中没有固定障碍物阻挡。

◆对话CEO胡华智

“回应外界质疑,希望中国的创新能引领世界”

南方日报:您希望通过今天的试飞传达什么? 

胡华智:最近两年,外界对我们有很多质疑,质疑产品的定位,质疑能不能真正载人,质疑安全性和稳定性。我们今天发布视频以及让媒体朋友试飞,就是想告诉大家,飞行器载人已经是常态化了。我们有足够的自信让大家坐上去,坐上去就像电梯一样平稳。我希望中国的创新在全世界有引领作用,也希望大家对中国创新持鼓励态度。

南方日报:目前飞行的成本如何?能飞行多远?

胡华智:非常低,飞行器是直线飞行。我们飞行器的时速最高是130公里,平均时速是100公里,续航时间是30分钟。在城市里,30分钟航程能达到40-50公里,实际航程是40公里,可以从广州飞到东莞佛山。

南方日报:之前亿航184与迪拜签订了合作协议,后来有德系的无人机厂商加入,您怎么看这个事情?

胡华智:迪拜与亿航的合作很深入,但是迪拜也有权利去选择其他合作企业。我们认为,亿航只要把自己的事情做好就可以了,我们也希望更多载人飞行器企业加入进来,推动行业发展。目前,亿航和其他企业都在与迪拜合作。

南方日报:自动驾驶载人飞行器会普及吗?

胡华智:我认为是的,地面面积有限,人口居住密度增大,自动驾驶载人飞行器可以很好解决中短途交通问题。汽车是一维交通,飞行器是三维交通,从一维到三维交通,是真正的解决办法。我们会以广州为大本营,率先做一些尝试。 

◆记者手记 

“上天”的感觉:

从紧张到兴奋,期待自动驾驶飞行早日应用 

“不用害怕,我经常飞,非常安全!” 起飞前,亿航智能创始人兼CEO胡华智特意走到机舱前鼓励我。机舱外面,工作人员在进行安全确认。多家媒体在拍照,不时有人喊,“来,竖起大拇指笑一个”。

进行了最后一遍安全确认后,工作人员帮我扣好安全带,戴上耳机,关上了舱门,全部清场离开飞行区域。因为是样机,飞行器里面没有装饰,甚至还有些破烂。我心里不禁打了个问号,“这能飞吗?”

就在此时,8只螺旋桨开始盘旋了,随之而来是巨大的声响。我一边将直播手机的自拍杆调整好角度,一边测试直播信号。

“叮叮叮”,机舱里响起即将起飞的提示音。我还在调试直播信号之时,飞行器就飞了起来。离开地面后,螺旋桨转动的声音越来越大。尽管飞行很平稳,但我非常紧张,只能尽量对着直播手机说话来缓解。随着飞行器慢慢上升,我开始适应。在升上10米的上空后,飞行器悬停了,我拿起手机拍了几张外景。一分钟后,飞行器平稳下降,我的“首飞”顺利结束。

从机舱下来,熊逸放跑过来问我试飞体验。我很兴奋地说,“第一次有点紧张,下次我要飞得更高更远。” 直播结束后,很多朋友开玩笑说,“你起飞前的表情太紧张了,可以做好多个表情包 。”的确,作为全国首位试乘亿航184的媒体记者,起飞时我有太多的紧张。但随着飞行器起飞后越来越平稳,我的担心和疑虑也随之烟消云散。

自动驾驶载人飞行未来应用,除了技术和政策之外,人的心理也是一大挑战。在高空中,在密闭的机舱里,人的安全感需要更多条件来满足。期待自动驾驶飞行早日应用,科幻电影场景变为现实。

【记者】彭琳 实习生 夏维兰

【摄影】吴伟洪

【校对】冯志坚

编辑 梁莹
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