“天马”行空，大有可为！

你想象中的天马长什么样？

壮硕的躯干，插着两只翅膀？

你是否设想过——

有一天，你的意中物品踩着七彩祥云，乘着“天马”等你来取。

近日，西工大航空学院张炜教授带领的X-TEAM联合研制团队研发出一款名为“天马”的H型布局可垂直起降物流无人机，该机型采用混合动力驱动，具备全地形起降和大载重长航时飞行能力，最大起飞重量200公斤，最大载重60公斤，最大航时不小于9小时。或许在不久的将来，人在家中坐，“货”从天上来的场景真的可以实现。

（视频：都市热线报道）

又想马儿跑，又要马儿少吃草

近年来，国内物流行业蓬勃发展，加之通用机场如雨后春笋般萌发，张炜教授敏锐的从中捕捉到物流无人机的广阔应用前景。“物流无人机并不能狭义的理解为运送快递。”张炜教授解释说，这是一类以空中载运能力为核心指标牵引的飞行平台技术，适合多样化应用场景。比如有的货物需要从干线机场运送到通用机场，这时候就需要合适的运载工具，而团队所瞄准的就是“支线物流”这一环节的无人机平台技术。

如何才能生产出一款针对“物流运输行业”的高性能无人机呢？在确保安全飞行的前提下首先就是效益。张炜教授笑称“我们的目标是又要马儿跑，又要马儿少吃草。”他表示，其一团队期望用最小的能耗代价达到最大的运输能力；其二要买得起还要用得起；其三需要减少运营成本，考虑无人机和整个物流系统的配合问题。要想同时达到这三个目的，其挑战性不言而喻，在张炜教授眼里，“这是一项系统工程问题，也是一项系统科学问题。”

2018年，张炜教授带着团队开始了天马系列无人机的研发。团队运用冗余控制设计技术，提高飞行安全性和系统可靠性；采用多学科优化技术进行总体设计；大量采用复合材料等轻量化结构设计技术与工艺，实现减轻结构重量、降低制造成本、延长使用寿命等经济性需求。不但如此，张炜教授团队还全面考虑了无人机装载运输分发过程，设计智能装载体系，优化装载流程，提升装卸效率，保证了无人机与物流系统的无缝对接。

“天马”行空，应用场景广阔

“从设计思想来说，我们希望所设计的飞行器既具有前沿性，又能够贴近实际生活。”基于这样的理念，设计之初张炜教授就考虑到了不同地形对无人机的影响。

与传统的多旋翼和固定翼不同，“天马”基本摆脱了对跑道的依赖。团队硕士生王六一介绍“我们采用旋翼模式下，稳、准、快的位置和速度控制技术，实现了30s内完成起飞、过渡，或过渡、着陆整个过程，并具备起飞后马上再着陆的能力。”这也就意味着无论是高楼林立的城市、地况复杂的山区还是水系发达区域，“天马”都可以轻松驾驭。

这也大大拓宽了其应用空间。“比如某地突发事故或自然灾害，就可以运用物流无人机定点投递救灾物资。”团队硕士生刘玉莹告诉记者“还可以应用在地面交通不便利的地方，特别是货量少，货源地分散的地区。”除此以外，作为一款中间机型，该机在科学研究、勘探巡检等方面都具有较大的市场潜力。

飞机设计是一项复杂的系统工程。经过三年攻关，团队克服疫情期间的试飞困难，攻克自动偏航等技术难题，经过综合协调、折中权衡、反复迭代，现已在总体优化设计、飞行控制、智能物流符合性等方面取得突破，掌握相关核心技术。

目前该无人机验证机已成功试飞，正在进入产品化阶段。未来，团队将逐步发展研制更大载重的“天马系列”，为物流无人机设计领域催化出新的盎然生机。

X-team团队介绍

团队是以西北工业大学教师、企业高级工程技术人员为核心，在校博士生/硕士生参与，具有校企产学研特色的联合研发团队。依托“陕西省试验飞机设计与试验技术工程实验室”，“飞机电推进技术工信部重点实验室”等科研平台，长期开展垂直起降，飞翼布局、复合升力布局，分布式动力无人机等创新设计方面的研发工作，获得省部级科技成果二等奖3项，三等奖7项。拥有国家专利，软件著作权，实用新型专利等知识产权30余项。

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文案｜贾愫

图片丨司哲、张祎璇、受访者提供

编辑丨许槿晖

审核｜宣建林

责编丨雷军

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