HiDRON無人機完成海拔25公里的飛行試驗

無人機網(wǎng)援引美媒消息稱，UAVOS宣布與Stratodynamics Aviation Inc.合作，成功完成了海拔25公里（82000英尺）的HiDRON無人機（UAV）地球觀測平臺的下一階段飛行試驗。HiDRON與肯塔基大學(xué)的研究人員合作，搭載了大氣測量系統(tǒng)。

夜間飛行持續(xù)4小時，包括一小時的氣象氣球發(fā)射期，平均爬升率為6.8米/秒（22英尺/秒）。在發(fā)射高度時，HiDRON距離發(fā)射場36公里（22英里），在那里它位于18公里（59000英尺）高度的發(fā)射區(qū)上方并返程。然后HiDRON在原位附近滑行，其下降速度比同類降落傘式儀器慢得多?；爻毯桨喑掷m(xù)大約3個小時。

根據(jù)任務(wù)團隊的說法，HiDRON平流層飛機在標(biāo)準(zhǔn)操作模式和挑戰(zhàn)BVLOS（超視距視線）條件下表現(xiàn)良好。它在逆風(fēng)高達180公里/小時（112英里/小時），-60°C（-76°F）的溫度下運行，經(jīng)歷了機翼結(jié)冰，可靠地返回并自動降落。

該任務(wù)的主要目標(biāo)是在氣球釋放后對HiDRON進行飛行穩(wěn)定，并調(diào)整無人機控制和平流層飛行部件。在飛行過程中，操作員還檢查了HiDRON航空電子系統(tǒng)的性能，飛行特性，安全功能，儀表集成以及輔助跟蹤系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)發(fā)器。

HiDRON的有效載荷收集了氣象數(shù)據(jù)，大氣儀器與自動駕駛儀遙測和定制傳感器集成在一起。數(shù)據(jù)在地面站實時收集并與航班記錄一起編制。還評估了儀器集成。雖然確定了進一步改進的領(lǐng)域，但HiDRON和車載測量系統(tǒng)表現(xiàn)良好，并證明在大風(fēng)，低溫和低空氣密度條件下的可操作性。獲得的性能數(shù)據(jù)將用于30公里（98000英尺）高度的下一階段測試。

UAVOS首席開發(fā)人員Aliaksei Stratsilatau說：“我們還對平流層下降的風(fēng)流結(jié)構(gòu)進行了研究，以增加HiDRON飛行的持續(xù)時間。此外，我們的專家為商用空中交通領(lǐng)域的真實條件下的無人駕駛飛機開發(fā)了一個控制和跟蹤系統(tǒng)，證實了該項目的商業(yè)用途?！?/p>

高空飛行是與區(qū)域空中交通管制局合作進行的。由于對商業(yè)航空交通的影響極小，夜間航班是首選。HiDRON在上升和下降時兩次通過商業(yè)空域，并在飛行窗口期間對民用飛機航線進行了調(diào)整。一個備用的UAVOS直播地面站和運營商駐扎在空中交通管制中心。這使得任務(wù)團隊和空中交通管制人員能夠從地面站和車載轉(zhuǎn)發(fā)器跟蹤飛機的位置?？罩薪煌ü苤迫藛T表示，轉(zhuǎn)發(fā)器足以進行后續(xù)飛行。

Stratodynamics Aviation Inc.創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Gary Pundsack評論說：“HiDRON在挑戰(zhàn)冬季風(fēng)和夜晚條件方面表現(xiàn)良好。在25公里的發(fā)射高度，HiDRON從家里行駛了36公里。返回滑翔得到控制，在18公里的高度，HIDRON高于原始位置，在那里它緩慢下降。即使機翼上積聚冰塊，穿過低層云層，HiDRON也會自動降落。該測試證明了HiDRON的空氣動力學(xué)能力和航空電子系統(tǒng)的可靠性?！?/p>

HiDRON是UAVOS和Stratodynamics Aviation的聯(lián)合項目，是一種固定翼滑翔機，攜帶氣象設(shè)備，由平流層充滿氦氣的氣球發(fā)射。翼展3.4米，HiDRON重量不到5千克，能夠攜帶重達1千克的現(xiàn)場測量儀器。來自綜合儀器的數(shù)據(jù)立即通過遙測傳輸，并在上升到平流層期間傳輸?shù)降孛嬲?，就像典型的天氣無線電探空儀一樣。在達到地面站操作員設(shè)定的25公里高度后，HiDRON從氣球上斷開并滑回指定的著陸點。操作員可以實時更改飛行計劃。為了增加飛行持續(xù)時間，算法自動處理有效的飛行控制以保持最佳能量。

所有操作參數(shù)均通過無線電遙測傳輸，射程為100公里（66英里）。銥衛(wèi)星鏈路提供備用通信系統(tǒng)。其他安全功能包括可展開的降落傘和雙冗余氣囊釋放系統(tǒng)。

肯塔基大學(xué)的研究人員Marcelo Guzman和Travis Schuyler評論說：“項目目標(biāo)是通過測量高空飛行飛行中的大氣條件來更好地了解氣象和天氣預(yù)報模型，我們非常高興能夠分享所收集的數(shù)據(jù)將HiDRON與科學(xué)界一起使用。這是第一次將這種大氣傳感設(shè)備集成到一個氣球發(fā)射的無人滑翔機中，其結(jié)果將使新型無人機技術(shù)和現(xiàn)場觀測方法得以發(fā)展。”



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