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“飞在空中的救护车” 天际线想改变城市交通格局
2016-03-26 12:29:30 来源:36氪     责任编辑:admin  字号:TT

航空航天工业出身的天际线团队(沃德银宝科技),正在研发一种新型载人飞行器,具有垂直起降功能的载人飞行器,主要用于救援、特殊地区货物运输、城市交通等,载重量 150-200 公斤
 
  
“飞在空中的救护车”,天际线用新型载人飞行器改变城市交通格局
 
  拥堵的环城高架桥上,一辆救护车堵在了车流之中,车箱内的病人呼吸微弱,车顶上的警报器在焦急地闪烁,然而救护车就是动弹不得。这个时候,如果救护车能飞起来,或许能够更好地挽救生命。这件事情听起来很科幻,但航空航天工业出身的天际线团队(沃德银宝科技),正在研发一种新型载人飞行器,希望让这一设想成真。
 
  一种全新的民用载人飞行器
 
  天际线飞行器是一款具有垂直起降功能的载人飞行器,主要用于救援、特殊地区货物运输、城市交通等,载重量 150-200 公斤,起飞重量接近 1 吨,体积与重量都与一辆家用轿车接近。天际线飞行器以航空煤油为燃料,续航时间接近 2 小时,设计最高飞行速度 180-200km/h,自动控制为主,保留手动控制功能。
 
  天际线飞行器气动结构不同于多旋翼、固定翼或直升机,是一种新型的载人飞行器。笔者见到了较早前的草图,但飞行器具体外观天际线暂不公开。
 
  天际线飞行器独特的气动布局,带来了与现有固定翼、直升机或多旋翼都不同的特点。天际线飞行器气动效率比直升机略低,但即具备直升机和多旋翼垂直起降、空中悬停、小空间起降,空中姿态灵活的特点,又克服了直升机自动控制困难、故障率高,多旋翼效率低、不适合做大的缺点,还能做到之前飞行器都做不到的紧贴高楼窗台悬停。
 
  天际线飞行器的用途让人很容易联想到直升机,关于与直升机的区别,创始人 Pedro 介绍说,主要有几个方面,一是采购成本比直升机低,价格会比很多直升机要便宜,后续大批量生产成本可以进一步降低。二是使用成本低很多。三是直升机的主桨和尾桨容易受到环境干扰,如挂到电线导致坠机,天际线飞行器的结构不会遇到这个问题。
 
  “飞在空中的救护车”,天际线用新型载人飞行器改变城市交通格局(各种飞行器想象图,图片来自网络,非天际线飞行器)
 
  以直升机的标准研发制造
 
  原理上,新的气动布局已经经过论证。据 Pedro 介绍,虽然在民用商业领域,这样的气动布局是全新的,但实际上早在上个世纪 50年 代这种气动布局就有很多研究,但当时受技术限制没有成功商业化。近些年随着技术进步,尤其是基于 GPS 的自动飞行控制技术和航空发动机技术的突破,使得研发这样气动布局的飞行器成为可能。
 
  设计制造上,尽量选用成熟零部件,并充分考虑各种情况,确保安全。天际线团队一部分成员之前从事武装直升机设计,关键部件将全部按照航空标准去设计制造,优先选用已经经过论证的部件及标准件。设计时考虑了意外情况下确保人员安全,如设计了抗坠毁结构,扇叶断裂时确保高速发射的碎片不击穿机体等。为保证安全,前两三年将首先进行不载人飞行。
 
  具体到核心部件发动机,天际线使用的是直升机上常用的涡轮轴发动机。“航空发动机至今是中国航空工业落后于国外的地方,技术含量极高,需要深厚的工艺积累,国家也在投入巨大精力进行研究。作为初创公司的天际线无意挑战这一领域,直接使用现有成熟产品。”
 
  目前,天际线飞行器的图纸设计已经基本完成,正交付国内外供应商进行制造。整机样机预计明年能够面世。
 
  “飞在空中的救护车”,天际线用新型载人飞行器改变城市交通格局(一种涡轮轴发动机示意,非天际线飞行器采用的发动机)
 
  前景美好但困难颇多
 
  如果天际线飞行器能够成功量产并普及,应用场景将会有很多,包括用作救护车、应急抢险、特殊地形区域(如高海拔哨所)货物运输等,更远一些,还可能成为一种新的城市交通方式,实现电影中的多层次立体交通,缓解城市堵车压力。今年CES 时,亿航展示自动驾驶载人飞行器亿航 184也描绘了这样的美好前景。但它们要面临的,除了新产品本身的技术困难,还有很多方面。
 
  首当其冲的,就是取得适航证。载人飞行器要想合法从事商业飞行,首先要从民航总局取得适航证。取得适航证需要提交一系列材料,包含设计报告、研制过程、材料分析、飞行数据报告等,还要在文件全部提交通过审核后按标准进行试飞,累计足够的安全飞行时间。具体安全飞行时间的标准,Pedro介绍说,大型客机是十万分之二,即 10 万飞行小时只允许有两次故障。
 
  对于多旋翼飞行器,目前尚有对应的标准规定如何进行试飞,而对于天际线的全新气动布局飞行器,目前这方面的标准都还没有,天际线要取得适航证,试飞前还需要协同有关部门完成标准的制定,难度很大。
 
  其次是低空飞行管制。从 2014 年底开始,国家批准了 10 个低空(1000 米以下)开放城市,报飞标准要比之前简单很多,也为载人飞行器创造了空间。但遥感等大型多旋翼或固定翼无人机的飞行还都要进行申报。近两年小型无人机引发的各种安全问题引起了相关部门的高度关注,进一步开放低空的飞行管制不是一朝一夕的事。
 
  关于适航证和飞行管制问题,Pedro 表示,新事物如果能解决一些迫切的需求,推广起来就会容易些,有些需求即便国内不迫切,国外有些国家很迫切。天际线的应用也不会局限在国内,也会考虑在更容易突破的其它国家首先取得飞行资质。
 
  飞行器取得资质后,还要面对飞行员资质问题。天际线想让普通人经过短时间的培训就能完成自主飞行,所以设计上主要使用自动驾驶模式,自动避障并实现路径规划,安全性和舒适性更高,但也必需实现并保留人工驾驶模式,以便应对突发状况。
 
  即便有自动驾驶,飞行训练仍然是必须的,驾驶天际线仍需要执照,但它与现有航空体系内的执照并不相同。可能需要天际线配合相关部门制定出一套对应的执照考核体系,类似于现有的汽车驾考体系,这件事难度也不小。
 
  “飞在空中的救护车”,天际线用新型载人飞行器改变城市交通格局
 
  此外还有公司本身的商业化问题。天际线前期研发投入巨大,所以产品成本较高,前期小批量生产,销量可能不会很大。但 Pedro 表示,前期公司运作可能会类似于欧美的一些轻型飞机制造公司,每年只生产几十架就能养活公司。考虑到各种困难,天际线会先推动 toB 不载人场景的应用,积累安全飞行时间,再逐步向 toC 载人方向推广。
 
  当前,天际线已经获得梅花天使,青山资本以及某天使投资人合投的近千万元种子轮投资,团队全职 10 多人,来自直升机研究所、火箭研究院,飞机制造公司等原航空航天体系下的组织,成员从业经历 5-20年 不等,还有来自航空航天工业的专家顾问团。但面对研发新飞行器这样的工程项目,团队资金和人员还不够,天际线也在努力招聘很多强度,结构,流体等专业工程师。
 

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