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科技日報記者 華凌
記者近日從中國航天科技集團(tuán)第九研究院獲悉，我國大型無人運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用項(xiàng)目取得突破。
大型無人運(yùn)輸機(jī)是無人機(jī)領(lǐng)域、航空物流領(lǐng)域的國際性熱點(diǎn)與難點(diǎn)。當(dāng)前國內(nèi)外針對這一領(lǐng)域的研究多以加裝自駕儀控制器的方式基于國外新型通航飛機(jī)平臺開展。此方式改造難度低，但平臺成本較高，知識產(chǎn)權(quán)受限，不利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。另外，各國針對大型無人機(jī)的各項(xiàng)適航認(rèn)證工作仍處在起步階段，相較日臻完善的有人駕駛飛機(jī)適航體系而言，無人運(yùn)輸機(jī)適航領(lǐng)域是一片難得的“藍(lán)海”。
該項(xiàng)目選用國產(chǎn)運(yùn)五B型飛機(jī)作為飛行器平臺，克服原型機(jī)自動化基礎(chǔ)薄弱的先天劣勢，實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)自動化、無人化、智能化。
據(jù)介紹，該項(xiàng)目是為滿足民用智慧物流發(fā)展和國家應(yīng)急運(yùn)輸體系建設(shè)需求而開發(fā)的重大產(chǎn)業(yè)化成果。項(xiàng)目創(chuàng)新性提出基于有人機(jī)平臺的無人化改造總體技術(shù)方案，突破有人機(jī)自動化改造、自主感知系統(tǒng)構(gòu)建、數(shù)字化智能空管、大宗物資連續(xù)精準(zhǔn)空投等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，攻克了有人機(jī)平臺逆向建模與氣動性能獲取、系統(tǒng)參數(shù)辨識及驗(yàn)證、無人機(jī)與有人機(jī)協(xié)同共域飛行管理等難題。
據(jù)了解，項(xiàng)目突破基于異質(zhì)多冗余架構(gòu)的自動駕駛技術(shù)，設(shè)計三冗余飛控導(dǎo)航綜合系統(tǒng)、基于在線重構(gòu)技術(shù)的容錯控制與輔助智能決策算法、大型無人機(jī)無動力回收導(dǎo)引算法，避免了同源故障與單點(diǎn)失效帶來的安全風(fēng)險。項(xiàng)目提出基于模糊控制的無人機(jī)地面滑跑控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)地面滑行高精度自主控制。項(xiàng)目提出一種基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的全壽命周期健康管理技術(shù)，解決數(shù)據(jù)積累初期和不同階段模型機(jī)理變化的難題。項(xiàng)目基于真實(shí)飛行數(shù)據(jù)研發(fā)的孿生建模故障在線檢測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)故障預(yù)警及健康狀態(tài)管理。
據(jù)介紹，項(xiàng)目榮獲北京市科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步獎二等獎。項(xiàng)目成果已申請發(fā)明專利10項(xiàng)，發(fā)表論文4篇，制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，并多次完成基于真實(shí)物流場景的飛行演示試驗(yàn)、跨省跨區(qū)域貨物運(yùn)投飛行試驗(yàn)。該成果有效支撐民用無人機(jī)領(lǐng)域相關(guān)適航標(biāo)準(zhǔn)的制定，為我國無人機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。
在航空物流領(lǐng)域，該項(xiàng)成果可有效緩解飛行員數(shù)量、運(yùn)營成本和運(yùn)力需求之間的矛盾，又可提高應(yīng)對應(yīng)急救援事件的空運(yùn)空投保障能力，具有廣闊的應(yīng)用前景。
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