你見過僅4.21克的超輕無人機(jī)嗎創(chuàng)新靜電驅(qū)動(dòng)，顛覆傳統(tǒng)飛行

小大

用微信掃描二維碼
分享至好友和朋友圈

關(guān)鍵詞：

2024-07-22 16:40:21 信網(wǎng)

你見過僅4.21克的超輕無人機(jī)嗎

中國科研團(tuán)隊(duì)在微型無人機(jī)技術(shù)上取得了重要進(jìn)展，研發(fā)出一款僅重4.21克、巴掌大小的太陽能動(dòng)力無人機(jī)。這款無人機(jī)配置了兩片微型太陽能電池，能夠在自然光照條件下持續(xù)飛行，無需額外電源。其成功的關(guān)鍵在于一種自主研發(fā)的新型靜電電機(jī)，該電機(jī)能高效地將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，相關(guān)研究已在《自然》雜志上公諸于世。

這款微型無人機(jī)的總重量涵蓋了動(dòng)力源、發(fā)動(dòng)機(jī)及螺旋槳等所有組件，輕盈至連一張A4紙的重量都不及。利用日常環(huán)境中普遍存在的靜電作為驅(qū)動(dòng)力，它能在自然光的照射下完成發(fā)電、驅(qū)動(dòng)及垂直起降等復(fù)雜操作。無人機(jī)的靜電電機(jī)設(shè)計(jì)獨(dú)特，形似燈籠，電極片圍繞其周圍，依據(jù)同性相斥、異性相吸的原理產(chǎn)生升力，從而推動(dòng)整個(gè)裝置包括太陽能電池、電路、電機(jī)和螺旋槳升空。

北京航空航天大學(xué)的研究人員指出，靜電雖常見于日常生活如梳頭、脫衣時(shí)，攜帶數(shù)千至數(shù)萬伏的電壓卻因電流微弱對(duì)人體無害，這種低功耗、高電壓的特性恰好符合微型電機(jī)研發(fā)面臨的挑戰(zhàn)與未來導(dǎo)向。團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新使用靜電驅(qū)動(dòng)技術(shù)，有效降低了動(dòng)力系統(tǒng)的熱損耗，并開發(fā)了一種輕量級(jí)高壓電能變換器，顯著提升太陽能電池電壓，構(gòu)建出適用于微型無人機(jī)的高效靜電系統(tǒng)，使無人機(jī)能在純自然光的供給下順利起飛并持續(xù)飛行。

為支持靜電電機(jī)運(yùn)行所需的8000伏電壓，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出僅重1克、卻能將電壓從幾伏提升至數(shù)千伏的超輕型高壓變換電路。他們還對(duì)無人機(jī)的電機(jī)尺寸進(jìn)行了極限縮減，其螺旋槳直徑甚至不及一角錢硬幣，卻足以支撐起整個(gè)無人機(jī)的飛行任務(wù)。

展望未來，該款長航時(shí)太陽能微型無人機(jī)預(yù)計(jì)將在應(yīng)急救援、狹窄空間探測等多個(gè)領(lǐng)域大顯身手，展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。研究人員期待繼續(xù)縮小無人機(jī)尺寸，以期在未來將其應(yīng)用于勘探、搜救等任務(wù)中，實(shí)現(xiàn)高效的信息傳遞與交互。

(責(zé)任編輯：盧其龍 CN070)

關(guān)閉

你見過僅4.21克的超輕無人機(jī)嗎 創(chuàng)新靜電驅(qū)動(dòng)，顛覆傳統(tǒng)飛行

相關(guān)新聞

今日熱點(diǎn)

頻道熱點(diǎn)

你見過僅4.21克的超輕無人機(jī)嗎創(chuàng)新靜電驅(qū)動(dòng)，顛覆傳統(tǒng)飛行