500kg級無人駕駛飛行平臺AV500

Yvette

設(shè)計者：中國直升機設(shè)計研究所

重器看點

總體氣動/結(jié)構(gòu)/燃油系統(tǒng)一體化設(shè)計技術(shù)

主動振動控制技術(shù)

先進的飛行控制與導(dǎo)航算法

高抗干擾數(shù)據(jù)鏈

由于有人飛行平臺的運維體系及成本過于龐大，在諸多領(lǐng)域的應(yīng)用受到較大影響，航空工業(yè)直升機設(shè)計研究所通過近期直升機技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化及無人化技術(shù)研究，打造了一個性能優(yōu)異、可靠性高、適應(yīng)性強、功能全面、使用維護方便的500kg級的無人駕駛飛行平臺（以下簡稱AV500），為相關(guān)行業(yè)提供了空中全方位智能化作業(yè)解決方案，彌補行業(yè)裝備發(fā)展和應(yīng)用在飛行器領(lǐng)域的缺失。

AV500采用單旋翼帶尾槳直升機構(gòu)型，機身采用流線型設(shè)計，最大起飛重量500千克，最大平飛速度170千米/小時，經(jīng)濟巡航速度120千米/小時，升限可達到5000米，最大續(xù)航時間可達8個小時，控制半徑200千米，是一套國際先進、國內(nèi)領(lǐng)先的500kg級智能輕型無人直升機系統(tǒng)。作為國內(nèi)首個無人直升機對外軍貿(mào)產(chǎn)品，已完成交付系統(tǒng)10套，收益數(shù)億元。同時本產(chǎn)品在國內(nèi)已與多家單位形成了采購意向，同時通過服務(wù)出售的方式，已獲得相關(guān)合同數(shù)千萬元。

AV500在2018年11月獲得了經(jīng)中央批準(zhǔn)的工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域國家級獎項一一中國優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計獎。

AV500特點及先導(dǎo)性

它具備懸停、低速性能，可垂直起降等特點，既去除了有人機飛行員生理限制和飛行環(huán)境限制，又解決了固定翼無人機低速性能差、起降場地要求高、發(fā)射回收復(fù)雜的問題，還克服了市場上常見的多旋翼無人機的航時短、載荷小的短板，是一種可大規(guī)模投入工業(yè)應(yīng)用的好產(chǎn)品。未來無人直升機將與人工智能技術(shù)結(jié)合發(fā)展，將是未來裝備重要發(fā)展方向，是健全我國裝備體系的重要一環(huán)，也是航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展的—大趨勢。

AV500適應(yīng)領(lǐng)域和范圍

AV500可靠性高，環(huán)境適應(yīng)能力強，可在中雨、小雪、大風(fēng)等氣象條件下全天候飛行，任務(wù)區(qū)域覆蓋高原、沙漠、海洋、山地等各類地理環(huán)境，具備超強的自主飛行能力，裝載不同的任務(wù)設(shè)備，可作為高效多能的空中飛行平臺，遂行空中偵察監(jiān)管、搜索巡視、勘察拍攝、運輸投放、通信中繼等任務(wù)，突破了地面設(shè)施設(shè)備使用及地貌環(huán)境限制，提供了海洋、能源、水利、地質(zhì)、農(nóng)林、公安、通信、核防護等領(lǐng)域空中全方位智能化作業(yè)解決方案。

AV500創(chuàng)新性

產(chǎn)品具備四大創(chuàng)新，一是平臺采用了總體氣動/結(jié)構(gòu)/燃油系統(tǒng)一體化設(shè)計技術(shù)，集成化更高，提升了平臺載重能力;二是采用主動振動控制技術(shù)，載荷平臺振動水平低至0.05g，解決了直升機平臺振動大的難點，提高了機載設(shè)備的壽命，保證了視頻拍出來更穩(wěn)定清晰;三是采用先進的飛行控制與導(dǎo)航算法，保證平臺操縱簡易，能適應(yīng)各種惡劣環(huán)境;四是高抗干擾數(shù)據(jù)鏈，通信鏈路數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、準(zhǔn)確，確保平臺飛行安全。

AV500先進性

AV500無人直升機系統(tǒng)由國內(nèi)專業(yè)的直升機設(shè)計團隊完成全壽命周期的研發(fā)，開展了總體氣動綜合優(yōu)化、建模與仿真、振動控制等設(shè)計工作，機體結(jié)構(gòu)和旋翼系統(tǒng)大面積采用復(fù)合材料設(shè)計技術(shù)，高度集成的飛控導(dǎo)航系統(tǒng)使用先進的飛行控制與導(dǎo)航算法和策略設(shè)計，具備自動起降、自動航線飛行、鏈路失效后自主返航等功能，重點突破了人工控制與自動控制的無縫銜接、仿地飛行、自動避障等關(guān)鍵技術(shù)，可提供完善的飛行功能和安全策略。

AV500美學(xué)效果和工業(yè)設(shè)計

系統(tǒng)所轄的無人直升機平臺、測控運輸保障一體車以及便攜式測控設(shè)備外形均由專業(yè)工業(yè)設(shè)計人員進行設(shè)計，兼顧氣動外形減阻和美學(xué);測控運輸保障一體車內(nèi)的飛行操作臺充分考慮操作人員習(xí)慣和人機功效，按我國的人員的身高體型，考慮座位高度、與操縱臺距離以屏幕高度和布置，用戶界面簡潔明晰、功能全面。

我國直升機事業(yè)經(jīng)過五十年的發(fā)展，經(jīng)歷了測繪、仿制、改進、自主研發(fā)、創(chuàng)新五個階段，從“望塵莫及”到“望其項背”的艱難追趕，目前正在向“并駕齊驅(qū)”努力中，AV500無人直升機只是這浩蕩潮流中的一個縮影。在國家“一帶一路”政策的引領(lǐng)下，我們正積極開展對外軍貿(mào)合作，推動我國高端技術(shù)裝備出口和系統(tǒng)整體技術(shù)輸出，拓展海外國際市場，提升中國裝備產(chǎn)品的品牌形象，實現(xiàn)從“中國制造”向“中國智造”升級。

【中國直升機設(shè)計研究所】

中國直升機設(shè)計研究所隸屬于中國航空工業(yè)集團公司，是國內(nèi)唯一一家以直升機型號研制和直升機技術(shù)預(yù)先研制為使命的大型綜合性科研單位，是所有國產(chǎn)直升機型號研制總設(shè)計師單位和我國直升機技術(shù)發(fā)展抓總單位。創(chuàng)建于1969年，位于馳名中外的瓷都——江西景德鎮(zhèn)，并在天津設(shè)有直升機研發(fā)中心。

直升機所設(shè)有總體、氣動、旋翼、航電、飛控、綜合試驗等40多個專業(yè)，基本覆蓋直升機研發(fā)的全部專業(yè)，擁有20多個專業(yè)研究室，設(shè)計、試驗手段與世界先進水平接軌?，F(xiàn)擁有一支包括國家級專家、集團公司首席技術(shù)專家、國家“百千萬人才”、國防科技系統(tǒng)“511人才”，以及眾多高級工程師、研究員在內(nèi)的專業(yè)技術(shù)人才隊伍，技術(shù)實力雄厚。

直升機所以“引領(lǐng)直升機技術(shù)進步，推動直升機產(chǎn)業(yè)發(fā)展”為使命，努力打造國際一流的直升機研發(fā)機構(gòu)。先后研發(fā)了直一8系列、直一9系列、直一11系列、直-10專用武裝直升機、直-19等數(shù)十個型號的軍用直升機，以及AC313、AC311、AC352、U8、AV500等軍民用直升機、無人直升機。有300多項國家級和省部級科研成果，專利成果豐碩。積極面向未來探索研究，形成了“裝備一代、研制一代、預(yù)研一代、探索一代”的研發(fā)格局，為國防建設(shè)和國民經(jīng)濟建設(shè)做出了應(yīng)有的貢獻。

2013年成立AV500項目團隊，團隊成員83人，研究員7人，高工26人，工程師50人，涉及直升機總體、氣動、強度、旋翼、結(jié)構(gòu)、動力、傳動、航電、飛行控制、測控技術(shù)、試驗試飛等30多個專業(yè)，皆有多個型號研制經(jīng)歷、工程經(jīng)驗豐富，技術(shù)知識扎實。