西北工業(yè)大學(xué)民用無人機(jī)研發(fā)中心項(xiàng)目部部長劉軍海先生進(jìn)行項(xiàng)目路演。

10月12日 北京，第三屆中國航空創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽在全國雙創(chuàng)周北京會(huì)場(chǎng)成功舉辦。

本屆中國航空創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽由中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)指導(dǎo)，由中國航空學(xué)會(huì)、商務(wù)部投資促進(jìn)事務(wù)局、航空企業(yè)科協(xié)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、中國科協(xié)軍民融合學(xué)會(huì)聯(lián)合體聯(lián)合主辦，北京航空航天學(xué)會(huì)、國翊創(chuàng)新科技（北京）有限公司承辦，旨在匯聚國內(nèi)最具潛力的航空產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目、挖掘頂尖創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才、發(fā)現(xiàn)重大突破性技術(shù)、創(chuàng)業(yè)明星企業(yè)。

本屆大賽歷時(shí)半年，經(jīng)歷項(xiàng)目征集、路演選拔等環(huán)節(jié)，最終，20個(gè)進(jìn)入決賽的項(xiàng)目齊聚中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)會(huì)議中心，進(jìn)行公開路演競(jìng)技，分別決出創(chuàng)新組、創(chuàng)業(yè)組一二三等獎(jiǎng)。

創(chuàng)新項(xiàng)目 | 充氣式升浮一體無人機(jī)

參賽團(tuán)隊(duì) | 西北工業(yè)大學(xué)民用無人機(jī)研發(fā)中心

路演嘉賓 | 劉軍海

升浮一體，有效彌補(bǔ)了目前無人機(jī)設(shè)計(jì)上的一個(gè)短板，獨(dú)立的貨倉設(shè)計(jì)可以很容易融入到現(xiàn)在物流的策劃、管理體系中，能夠達(dá)到提高效率、降低成本的目的。

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  項(xiàng)目路演實(shí)錄  

各位領(lǐng)導(dǎo)、評(píng)委老師：大家上午好。我們帶來的項(xiàng)目是充氣式升浮一體無人機(jī)。

首先介紹一下我們單位，西工大民用無人機(jī)研發(fā)中心是一個(gè)新成立的部門，它和365所是不同的。這個(gè)中心是為無人機(jī)的研發(fā)以及成果轉(zhuǎn)化提供服務(wù)的平臺(tái)。這是我們項(xiàng)目的核心團(tuán)隊(duì)，葉正寅老師是飛機(jī)動(dòng)力學(xué)的專家，韓慶老師是飛機(jī)設(shè)計(jì)學(xué)的專家，我負(fù)責(zé)這個(gè)項(xiàng)目的市場(chǎng)和落地。

充氣飛行的歷史。早在上世紀(jì)50年代，美國人就做了這方面的研究，而且成功設(shè)計(jì)了兩款飛機(jī)。1995年，瑞士人造了這一款飛機(jī)，這是真正意義上的升浮一體，既有飛機(jī)的系統(tǒng)外觀，同時(shí)又有飛艇的專利，而且飛行速度非常合適。我們?cè)谘兄瞥錃怙w機(jī)的時(shí)候總結(jié)了這么幾個(gè)特點(diǎn)：第一，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，但是它的飛行速度低，安全性高；特點(diǎn)二，它的升浮一體可以很容易實(shí)現(xiàn)大載重、長航時(shí)等效果；第三個(gè)特點(diǎn)，它的起降距離很短，對(duì)機(jī)場(chǎng)的跑道要求很低，同時(shí)也能維護(hù)成本，而且儲(chǔ)運(yùn)非常方便。

這樣特點(diǎn)的飛機(jī)能做什么呢？在去年京東和西工大合作的時(shí)候，提到他們想設(shè)計(jì)一款支線的無人運(yùn)輸機(jī)，所以他也有這幾個(gè)比較典型的需求：低空、低速、載重是兩百到兩噸。第二個(gè)需求，它的綜合運(yùn)用成本要低，不光是飛機(jī)制造成本，同時(shí)運(yùn)營成本要低。第三個(gè)，無人化，這個(gè)無人化實(shí)際上是要有自主飛行能力，而不是當(dāng)做一款遙控機(jī)器來使用。

西北工業(yè)大學(xué)民用無人機(jī)研發(fā)中心項(xiàng)目部部長劉軍海先生進(jìn)行項(xiàng)目路演。

我們?cè)O(shè)計(jì)了這么一款飛機(jī)。這是一款具有飛翼結(jié)構(gòu)的飛機(jī)，既能夠提供更大的機(jī)身面積，同時(shí)還有更大的機(jī)身容積，升浮一體。另外增加了排翼結(jié)構(gòu)。主要指標(biāo)，最大體重量600公斤，還有120平方的機(jī)身容積，可以多提供100公斤的浮力，巡航速度可以達(dá)到120km/h，航時(shí)6小時(shí)。

機(jī)翼結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，上面是一個(gè)充氣的機(jī)身，下面是一個(gè)框架式結(jié)構(gòu)，而且我們專門設(shè)計(jì)了吊掛的貨倉，這個(gè)貨倉將貨物和所需要的油料配齊，在地面上就可以完成，可以大大提高運(yùn)輸效率。這是它的飛行過程，在平飛階段要低功耗、降低消耗；在降落的時(shí)候，我們?cè)诘孛鏁?huì)設(shè)計(jì)一套輔降系統(tǒng)，幫助飛機(jī)準(zhǔn)確、安全地落地。

平臺(tái)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。這個(gè)技術(shù)2007年開始研發(fā)，到現(xiàn)在已經(jīng)申請(qǐng)過9項(xiàng)發(fā)明專利，發(fā)表了23篇文章，同時(shí)也研制過多架相關(guān)技術(shù)的樣機(jī)，參加了全國性大賽，獲得過一個(gè)一等獎(jiǎng)、兩個(gè)二等獎(jiǎng)。西工大可以為這個(gè)產(chǎn)品提供持續(xù)的研發(fā)平臺(tái)，西工大的校友平臺(tái)能為這種技術(shù)未來的工業(yè)化的應(yīng)用特別更廣闊的操作空間。最重要的一點(diǎn)，從現(xiàn)在開始，這個(gè)飛機(jī)叫做成產(chǎn)品，它的投入會(huì)減少、應(yīng)用到市場(chǎng)所需的時(shí)間會(huì)很短。

飛機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。第一個(gè)，制造成本非常低，僅僅是同等規(guī)格的幾分之一；第二個(gè)，飛行更加安全，因?yàn)槲覀冊(cè)诳紤]無人機(jī)的時(shí)候不考慮飛行員，但是我們要考慮無人機(jī)出現(xiàn)的問題，這個(gè)飛機(jī)的墜落速度會(huì)很慢，降低對(duì)地面的沖擊傷害；另外升浮一體，有效彌補(bǔ)了目前無人機(jī)設(shè)計(jì)上的一個(gè)短板，獨(dú)立的貨倉設(shè)計(jì)可以很容易融入到現(xiàn)在物流的策劃、管理體系中，能夠達(dá)到提高效率、降低成本的目的。

來看一下物流行業(yè)的背景。2016年，我們國家整個(gè)社會(huì)物流總成本居然是11萬億，占到GDP的15%，而且2017年僅僅只占了0.3個(gè)百分點(diǎn)。在物流行業(yè)降低成本、提高效率是剛需，而且空間非常大。2016年，全球范圍的整個(gè)航空物流的運(yùn)載量不到1%，但是貿(mào)易額居然占到了三分之一，說明航空物流是高端物流，而且有不可替代的重要價(jià)值，而我們國家重點(diǎn)發(fā)展的干線的航空，支線幾乎是空白。

西北工業(yè)大學(xué)民用無人機(jī)研發(fā)中心項(xiàng)目部部長劉軍海先生進(jìn)行項(xiàng)目路演。

這是我們產(chǎn)品對(duì)標(biāo)上的市場(chǎng)產(chǎn)品，順豐的AT200，去年已經(jīng)試飛了；此外還有京東的JDY-800、中國郵政OEM。但是我們發(fā)現(xiàn)這些飛機(jī)都不是專門為貨運(yùn)設(shè)計(jì)的，所以它在真正使用的過程中會(huì)有非常多的問題。我們的貨運(yùn)機(jī)飛機(jī)本身的特性以及它的貨倉，就是針對(duì)貨運(yùn)來設(shè)置的，可以極大滿足貨運(yùn)的重量、體積等要求。這是一個(gè)典型的應(yīng)用場(chǎng)景，未來我們這種支線的、小型化的無人機(jī)是干什么呢？應(yīng)用最多的是做轉(zhuǎn)運(yùn)，所以說當(dāng)這個(gè)貨由A發(fā)到B的時(shí)候，這流個(gè)貨物是提前在地面上配好，飛機(jī)到了之后，直接進(jìn)倉，取了貨就可以接著飛，大大節(jié)約了物流成本和時(shí)間，而且未來無人機(jī)的物流更多是利用夜間的時(shí)間。

現(xiàn)在我們的融資需求。因?yàn)檫@個(gè)團(tuán)隊(duì)，早期的基礎(chǔ)研制已經(jīng)全部完成了，500萬可以將這個(gè)產(chǎn)品變成現(xiàn)實(shí)，而且完成試飛。這是我們的合作方式，也是一種創(chuàng)新，學(xué)校的團(tuán)隊(duì)和無人機(jī)中心，共同以股東的身份參與，不控股。

我們希望的合作伙伴是什么呢？民用企業(yè)，有研發(fā)能力的、有研制或者制造飛機(jī)能力的用戶，比如說像順豐、京東這樣的企業(yè)；另外應(yīng)用企業(yè)，他自己沒有能力，但可以拉上制造商一起來合作；第三個(gè)是資本，資本來牽頭，將用戶和飛機(jī)制造企業(yè)一起拉來和我們合作，所以這里面有個(gè)重要的特點(diǎn)——要有用戶，我的飛機(jī)造出來一定有人買單。

今天（10月12日）是個(gè)比較特殊的日子，是我們西北工業(yè)大學(xué)80周年的建校校慶，此時(shí)此刻學(xué)校正在舉行校慶典禮；而且今天和明天，是第六屆校友會(huì)的學(xué)校接待日，歡迎各界的西工大校友回家。

  參賽團(tuán)隊(duì)及項(xiàng)目簡(jiǎn)介  

西北工業(yè)大學(xué)民用無人機(jī)研發(fā)中心是西北工業(yè)大學(xué)下屬獨(dú)立二級(jí)機(jī)構(gòu)。中心積極布局民用無人機(jī)總體設(shè)計(jì)、飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈、地面站、載荷、新概念無人機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)工作，致力于建設(shè)民用無人機(jī)設(shè)計(jì)、仿真、實(shí)驗(yàn)、制造、試飛平臺(tái)，推動(dòng)民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)化工作。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：充氣式升浮一體無人機(jī)是一種飛機(jī)和飛艇兩種類型飛行器為為一身的結(jié)合體，它帶有動(dòng)力推進(jìn)裝置，由機(jī)翼產(chǎn)生氣動(dòng)升力，同時(shí)，充氣機(jī)翼又是具有較大容積的囊體結(jié)構(gòu)，可充入低密度氣體產(chǎn)生浮力，實(shí)現(xiàn)了飛行器的升浮一體化，對(duì)于飛行器設(shè)計(jì)而言具有一定的革命性意義。

充氣式升浮一體無人機(jī)總體布局為飛翼式翼身組合體、V型垂尾以及排翼結(jié)構(gòu)，飛翼采用高強(qiáng)度纖維材料和碳纖維魚排支架組成的輕柔、結(jié)實(shí)的充氣式結(jié)構(gòu)，配備兩臺(tái)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)大載重長航時(shí)的安全飛行。

性能指標(biāo)：

最大起飛重量：500公斤

翼展：15米

機(jī)長：12米

最大平飛速度：140公里/小時(shí)

巡航速度：80~120公里/小時(shí)

最大升限：3000米

最大任務(wù)載荷：250公斤

續(xù)航時(shí)間：6小時(shí)

控制半徑：220公里(無中繼)/400公里(加中繼)1000公里(衛(wèi)星通訊)

控制方式：遙控飛行/程序設(shè)定自主飛行

起降方式：輪式滑跑，超短距離起降(100米)