北京航空航天大學科研團隊利用自主開發的新型靜電電機,成功研制出僅重4.21克的太陽能動力微型無人機,實現純自然光供能下的持續飛行。
該飛行器翼展20cm,重4.21g,由一種新型靜電電機作為發動機核心,實現了在純自然光供能下的起飛和持續飛行。該項研究成果由北航科研團隊完全自主研發,未來將大幅增加微型飛行器的飛行時長,拓展其應用范圍。
北航科研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破,提出一種新的靜電驅動方案,研制在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機,并成功試飛靜電飛行器“CoulombFly”。該飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成,具備低功耗(0.568瓦)和高升力(30.7克每瓦)優勢,首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行。
得益于小體積、輕質量、高機動等特點,微型飛行器能夠在狹小空間執行拍照、探測和運輸等特種任務,在國民經濟領域擁有廣泛應用前景。
北航科研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破,提出一種新的靜電驅動方案,研制在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機,并成功試飛靜電飛行器CoulombFly。
該飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成,具備低功耗(0.568瓦)和高升力(30.7克每瓦)優勢,首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行。
尤為值得一提的是,該飛行器的尺寸與重量均刷新了世界紀錄,僅為現有最小太陽能飛行器的十分之一與六百分之一,真正實現了“巴掌大小,輕如鴻毛”。團隊更進一步,展望了未來,提出了翼展僅8毫米、質量9毫克、飛行功耗不足1毫瓦的超微型靜電飛行器概念,預示著靜電驅動技術在飛行器微型化道路上的無限可能。
與哈佛大學2019年在《自然》雜志上發表的仍需依賴三倍人工光源才能飛行的Robobee相比,“CoulombFly”僅依靠自然界的微弱陽光便能持續飛行,這一成就不僅是對現有技術邊界的突破,更是微型飛行器自主化、長效化發展的里程碑。它預示著未來微型飛行器將在更多未知領域探索前行,開啟一個全新的智能微飛時代。