我國(guó)研發(fā)出太陽(yáng)能動(dòng)力微型無(wú)人機(jī)
北京航空航天大學(xué)的一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)在微型無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域取得突破。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種重量?jī)H為4.21克的太陽(yáng)能動(dòng)力微型無(wú)人機(jī),,能夠依靠自然光持續(xù)飛行,。這項(xiàng)成果得益于團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的新型靜電電機(jī),它解決了傳統(tǒng)電磁電機(jī)微型化后效率降低的問(wèn)題,,實(shí)現(xiàn)了電能到動(dòng)能的高效轉(zhuǎn)換,。相關(guān)研究成果已于7月18日在《自然》雜志上發(fā)表。
長(zhǎng)久以來(lái),,太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)微型無(wú)人機(jī)飛行是一個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn),。大型無(wú)人機(jī)可以搭載大面積太陽(yáng)能板克服能量轉(zhuǎn)換率低的問(wèn)題,但對(duì)于微型無(wú)人機(jī),,其體積限制了太陽(yáng)能板的大小,,同時(shí)微型化的電磁電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下能耗大增,發(fā)熱嚴(yán)重,,影響了能量利用率,。北航團(tuán)隊(duì)通過(guò)創(chuàng)新性地采用靜電驅(qū)動(dòng)技術(shù),不僅減少了動(dòng)力系統(tǒng)的熱量損耗,還通過(guò)一個(gè)輕量級(jí)的高壓電能變換器,,將太陽(yáng)能電池的電壓大幅提高,,構(gòu)建出適合微型無(wú)人機(jī)的靜電系統(tǒng)。
據(jù)北航能源與動(dòng)力工程學(xué)院的漆明凈教授解釋?zhuān)o電電機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于它能在低電流下運(yùn)行,,有效降低發(fā)熱,,類(lèi)似于日常生活中衣物摩擦產(chǎn)生的靜電現(xiàn)象,雖電壓高但因電流微小而不至于造成傷害,。這一技術(shù)進(jìn)步使得微型無(wú)人機(jī)能夠在無(wú)需額外負(fù)重的情況下,,利用小型太陽(yáng)能電池片實(shí)現(xiàn)起飛和持續(xù)飛行。
談及該技術(shù)的應(yīng)用前景,,北航的閆曉軍教授表示,,這種長(zhǎng)航時(shí)太陽(yáng)能微型無(wú)人機(jī)未來(lái)有望在應(yīng)急救援、狹小空間探測(cè)等多種場(chǎng)景中發(fā)揮作用,,展現(xiàn)出廣闊的實(shí)用價(jià)值,。我國(guó)研發(fā)出太陽(yáng)能動(dòng)力微型無(wú)人機(jī)。