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這只“深圳智造”的仿生飛鳥 已探討投入機場驅鳥應用

時間:2019-03-01 08:56:09  

  圖:由哈工大(深圳)師生自主研發的仿生撲翼飛行機器人“鳳凰”,在豬年央視春晚深圳分會場展示了精彩演出\受訪者供圖

  大灣區規劃綱要提出,將創新機制、完善環境促進科技成果轉化。由哈工大(深圳)師生自主研發的仿生撲翼飛行機器人“鳳凰”就是科創成果走出實驗室,進入大眾視野的最佳詮釋。在豬年央視春晚深圳分會場上,40只“五彩鳳凰”上演了一場“鳳凰來儀”的美妙表演,流暢的展翅、回旋、攀升等高難度動作令人驚嘆。據透露,這只“深圳智造”的仿生飛鳥,未來將在災害救援、機場驅鳥等領域具有更廣闊的市場前景。

  美麗“鳳凰”的研發者—哈工大(深圳)機電工程與自動化學院徐文福教授團隊接受了大公報記者專訪。在實驗室里,記者看到了大大小小數十個不同類型的仿生撲翼飛行機器人,其中2只色彩艷麗的“鳳凰”最為亮眼。這些“鳳凰”翼展長2米,每只的重量僅約670克,能抵御3-4級風正常飛行,是全國翼展最大、飛行時間最長、負載能力最強的撲翼飛行機器人。

  最強大型撲翼飛行機器人

  徐文福介紹,與固定翼、旋翼無人機相比,“鳳凰”的運動原理有很大不同。它完全模仿大型鳥類的飛行方式,依靠撲動翅膀產生推力和升力,通過尾部控制方向、實現轉彎,其中包含空氣動力學、飛行力學、仿生學、材料學、電氣和控制理論等多門學科的融合創新成果。在相同的機體重量和能源容量條件下,它可飛行更長時間,最長可達一個小時。因而它在抗風能力、帶載能力、巡航能力等方面均有優勢,市場前景廣闊,軍用領域有軍事偵察、反恐防暴;民用領域有環境探測、災害救援、機場驅鳥等。

  撲翼飛行器的規模往“小”“大”兩級發展上難度都會增加很多。“目前國內外在15cm尺寸規模的研究相對較成熟,但其飛行時間、抗風能力、帶載能力都有極大限制。項目組瞄準200cm以上翼展的大型撲翼飛行機器人,即是為了滿足未來戶外、遠程、帶載的應用需求。”徐文福介紹,8年前自己開始這一方向的研發時國內同業者很少,規模也較局限在翼展60cm內的中型尺寸。

  已探討投入機場驅鳥應用

  在徐文福看來,此次獲邀參演央視春晚,是高校科研創新項目的全新應用與探索,不僅助力深圳分會場突出科技、時尚、創新的城市氣質,展示改革開放再出發的精彩與活力,且對該項科研技術的進一步改進與研究提供了新方向。未來在建設國際科技創新中心中,能將新材料,新能源,智能芯片等技術用於撲翼機器人的優化,進一步提高其功能和性能,使其在全球范圍內得到推廣和應用,更好的服務於大灣區建設。

  徐文福表示,粵港澳大灣區規劃中,對海洋智能裝備技術極其重視,撲翼機器人可用於灣區海洋自然環境的監測和保護,包括各種鳥類的長期觀察、研究,以及海面水質、海岸森林、船只、海洋漁業的探測和研究,做到融入自然,研究自然,利用自然。同時,撲翼機器人技術可在最大程度保護生態環境的基礎上,用於機場驅鳥來保證航空安全,助力灣區國際機場群建設。目前已有機場驅鳥公司前來接洽團隊,有意投入實際使用。

  此外,撲翼機器人作為高校的高科技科研成果,涉及科研機構,教育機構,核心部件上下游產業鏈,可以很好的實現產學研高度融合,新技術用於改進科研成果,并將之發揮產業作用,培養大批高科技人才,為大灣區提供智力支持。

  百名師生協作50天創奇跡

  圖:春晚表演圓滿結束后,學生們難掩喜悅\受訪者供圖

  在央視春晚深圳分會場及大年初二的“擁抱春天—2019深圳春節聯歡晚會”中,“鳳凰迎春”都有驚艷亮相,其成功與幕后上百名師生們的努力付出密不可分。

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