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亞馬遜熱氣球Prime Air專利描述的無人機(jī)將如何完成交付?

作者:Anita 發(fā)布時間: 2022-06-12 21:10:06

簡介:】亞馬遜已經(jīng)申請了一種可以變成迷你飛艇的無人機(jī)專利,這是一種技術(shù)“混搭”。該專利于2016年初提交,但到周二才獲得批準(zhǔn),該專利描述了一種無人駕駛飛行器(UAV),其可以轉(zhuǎn)換為安靜運(yùn)

亞馬遜已經(jīng)申請了一種可以變成迷你飛艇的無人機(jī)專利,這是一種技術(shù)“混搭”。該專利于2016年初提交,但到周二才獲得批準(zhǔn),該專利描述了一種無人駕駛飛行器(UAV),其可以轉(zhuǎn)換為安靜運(yùn)行模式。

多年來,無人機(jī)在速度、航程和整體性能方面都有所提升,但是它們通常會產(chǎn)生大量噪音。亞馬遜的策略是結(jié)合一些老式熱氣球技術(shù)來減少噪音污染。

因此,其“ 帶有充氣膜的無人駕駛飛行器 ”將在機(jī)艙內(nèi)部隱藏一個氣球。這可以使用壓縮氣體通過在無人機(jī)上攜帶的氣罐或腔室進(jìn)行充氣。當(dāng)無人機(jī)漫游到需要削減噪音水平的區(qū)域時 - 例如亞馬遜建議的交付地點(diǎn) - 氣球可以充氣。

在這個過程中,這意味著傳統(tǒng)的無人機(jī)螺旋槳將會有更少的工作要做,因為無人機(jī)的浮力將交由氣球。然而亞馬遜沒有設(shè)想像微型齊柏林飛艇那樣駕駛無人機(jī)。相反,氣球系統(tǒng)將用于將UAV升高和降低到送貨位置和從送貨位置降低UAV。通過這種方式,它可以幫助減少實現(xiàn)巡航高度所涉及的噪音和能量,于是氣球?qū)⒈环艢獠⒕奂仄浯a頭。無人機(jī)將前往交付目的地,然后氣球?qū)⒈恢匦鲁錃?。這可以用來然后輕輕地將飛機(jī)降低到地面,留下它的包裹。

當(dāng)然,在快速旋轉(zhuǎn)螺旋槳系統(tǒng)附近放置一個充氣氣球似乎是災(zāi)難的一種方法,因此亞馬遜專利的一部分概述了兩個元件將被分開的縮回機(jī)制。整個事情將由一個機(jī)載自動駕駛儀處理,氣球被卷回到存儲區(qū)域。無人機(jī)可以將用于充氣的氣體返回壓縮室。

事實上,亞馬遜建議的另一種可能性是完全可拆卸的氣球。專利描述,然后可能會漂浮或生物降解,而不是重復(fù)使用。這不是亞馬遜首次嘗試解決交付噪音問題。早期的一項專利申請描述了一種系統(tǒng),通過該系統(tǒng),無人機(jī)可以從其巡航高度降落包裹,依靠降落傘輕輕地將它們放到正確的位置。

專利申請并不表示特定設(shè)備或產(chǎn)品實際上會推出,但可以看出亞馬遜已經(jīng)集中精力關(guān)注是否可以使用無人機(jī)進(jìn)行交付。

我國是否有能力研制無人作戰(zhàn)飛機(jī)的空基載機(jī)平臺?

問題很好。以運(yùn)輸機(jī)搭載無人機(jī)形成“航空母機(jī)”施行空中無人機(jī)群作戰(zhàn)這一想法很好,這也是未來無人機(jī)作戰(zhàn)的發(fā)展方向之一,各航空大國都在研究,不僅美國、俄羅斯和我國有這種設(shè)想,日本目前也在進(jìn)行相關(guān)研究。我們今天先講一下美國的“空中航母”計劃:

美國國防高等研究計劃局(DARPA)計劃在2019年推出以“大力神”C-130運(yùn)輸機(jī)為“空中航母”,搭載多架小型無人機(jī),飛至戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行投放,完成任務(wù)后由運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行無人機(jī)的回收并返回基地。C-130運(yùn)輸機(jī)上計劃搭載的無人機(jī)可根據(jù)需要裝備攻擊武器、電子戰(zhàn)設(shè)備、航拍監(jiān)聽設(shè)備等,無人機(jī)的巡航距離約560公里、有效載荷27千克,發(fā)射準(zhǔn)備工作1小時內(nèi)完成,計劃造價50萬美元一臺。該計劃可有效降低美國空軍的戰(zhàn)機(jī)成本,減少人員傷亡,并且無人機(jī)和有人戰(zhàn)斗機(jī)未來可形成網(wǎng)絡(luò)化、立體化協(xié)同作戰(zhàn)。

此外,題主所描述的搭載/收放無人機(jī)方式,其實在二戰(zhàn)時就在美國和蘇聯(lián)分別展開研究,只不過那時候研制的是用運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī)或飛艇搭載小型有人戰(zhàn)斗機(jī),被稱為“空中子母機(jī)”或者“寄生機(jī)”。上世紀(jì)30年代,美軍通過裝備飛艇來探索“空中航空母機(jī)”的設(shè)想,利用梅肯號和阿克倫號飛艇腹部機(jī)庫儲存小型戰(zhàn)斗機(jī),并設(shè)計專用吊架進(jìn)行小型戰(zhàn)斗機(jī)的收放。后來兩艘飛艇墜毀,該研究計劃中止,但是開啟了人們對于“空中航母”的想象和探索,下圖為美軍飛艇用于收放戰(zhàn)斗機(jī)的吊架。

蘇聯(lián)在研制“航空母機(jī)”方面也沒閑著,從1931年開始,先后研制了Zveno-1“子母機(jī)”、Zveno-2“子母機(jī)”直到Zveno-6“子母機(jī)”,可見蘇聯(lián)人對這種“空中巨獸”擁有別樣的熱情。后來蘇聯(lián)研制出最為夸張的Aviamatka-PVO“子母機(jī)”,該機(jī)一共可攜帶5架小型戰(zhàn)斗機(jī)。蘇聯(lián)的Zveno-5“子母機(jī)”在1935年進(jìn)行了世界上首次空中小型戰(zhàn)斗機(jī)回收試驗。雖然試驗成功,并且后來的Aviamatka-PVO“子母機(jī)”也經(jīng)驗證技術(shù)可行,但是這些“空中航母”卻從未投入過實戰(zhàn),因為小型有人飛機(jī)的空中回收在當(dāng)時是一個難題,只有極個別少數(shù)優(yōu)秀戰(zhàn)斗機(jī)飛行員才能完成這種高難度動作,據(jù)稱蘇聯(lián)不少飛行員為驗證回收技術(shù)付出了生命的代價。

二戰(zhàn)前后的德國,在航空領(lǐng)域也處于世界領(lǐng)先地位,自然少不了空中載機(jī)的奇思妙想,研制出來JU88“空中子母機(jī)”組合,其北部背負(fù)的子機(jī)通過火箭助推器發(fā)射,但是如何回收卻因缺少資料不得而知。

所以,在二戰(zhàn)時期的技術(shù)條件下,武器專家們已經(jīng)開始研制“空中航空母機(jī)”,只不過有人戰(zhàn)斗機(jī)的投放和回收技術(shù)風(fēng)險實在過大。隨著技術(shù)進(jìn)步,當(dāng)今世界無人機(jī)技術(shù)迅速普及,為“空中母機(jī)”設(shè)想打開了大門。就連日本也開啟了有人機(jī)和無人機(jī)混合編隊?wèi)?zhàn)斗的研究,日本防衛(wèi)省裝備廳制定的防衛(wèi)技術(shù)發(fā)展路線圖設(shè)想,2030年日本空自將裝備可投放無人機(jī)的空中載機(jī)。

所以說,本題所提的設(shè)想十分契合當(dāng)今世界航空技術(shù)發(fā)展的潮流,并且該技術(shù)設(shè)想從二戰(zhàn)起就經(jīng)有各大國展開研制驗證,只不過今天把當(dāng)時的有人戰(zhàn)斗機(jī)“子機(jī)”變成了無人機(jī),所以無論是技術(shù)上還是試驗風(fēng)險上來說,相較于當(dāng)時的條件都更為容易實現(xiàn)。至于我們,自然不會在這方面落于人后,何況我們的無人機(jī)技術(shù)目前還是非常先進(jìn)的。

個人認(rèn)為技術(shù)上完全可以實現(xiàn),但成夲太高,得不償失。1,無人機(jī)的特點(diǎn)就是成夲低,小巧靈活,且避免人員戰(zhàn)損。2,如用大型機(jī)做發(fā)射平臺,大型機(jī)夲身易成敵攻擊目標(biāo),如再配備戰(zhàn)機(jī)保護(hù),那成本就太高了,得不損失,還不如派大型轟炸機(jī)直接實施精確制導(dǎo)攻擊了。但這又失去了無人機(jī)查打一體靈活攻擊的特點(diǎn)。3,現(xiàn)在無人機(jī)的續(xù)航時間已不短(數(shù)小時至數(shù)十小時),再加上正發(fā)展中的無人機(jī)空中加油技朮,那續(xù)航能力就更大了,完全可以滿足各類作戰(zhàn)要求。

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