4月16日下午,2025年广州基层科普行动项目“科普助力‘百千万工程’暨新质生产力‘低空经济’”专场活动在广州市第二中学南沙天元学校落幕。现场,广东空天科技研究院(南沙)飞行器总体设计师陈旭智讲述了飞行背包的创新故事。他表示,伴随技术成熟,便捷的飞行背包在特种勤务、消防应急、空中通勤等领域具备应用潜力。
2025年广州基层科普行动项目“科普助力‘百千万工程’暨新质生产力‘低空经济’”专场活动。
近年来,载人飞行越来越受关注。当前,载人飞行器的主要形态以较大尺寸的飞行汽车或eVTOL飞行器为主,起降时的占地面积至少为十几平方米量级,这对起降场提出较高要求。“如果我们想要拥有更加自由、更加无拘无束的飞行体验,就需要探索更紧凑、更便捷的飞行器形态。” 陈旭智说,为此,团队开启了飞行背包研发,希望将单人飞行器起降占地面积做到1平方米量级。
飞行背包是一种可以通过穿戴产品、操作垂直引擎飞上天空的飞行器。此前,国外已有不少关于飞行背包的创新探索。然而,放眼国内,航空发动机领域技术尚有不足,研发的微型涡轮喷气发动机推力、效率、响应性能等与国外先进水平还有差距。
广东空天科技研究院(南沙)飞行器总体设计师陈旭智。
聚焦这些不足,陈旭智和团队进行了大量技术探索,对控制原理、技术可行性进行验证,成功研发了飞行背包的中枢神经——“多发动机协同控制系统”,实现对多台发动机同步监视和控制。在此基础上,经过多轮总体方案迭代和更新以及多套样机的详细设计和集成测试,完成了飞行试验准备。克服了发动机起火、高温灼伤、空中飞行失稳等困难后,2024年年初,一款飞行背包的人工样机成功首飞。
“这只是成功的第一步。在后续的试飞中,我们认识到,完全依靠人工控制,学习门槛高、操纵难度大、安全性存疑,必须实现‘傻瓜化’的飞行体验,才能让这种飞行器走向大面积实用。” 陈旭智说。
随后,团队又集中力量攻克自动控制技术难关,开发了从缩小比例到全尺寸、从限制部分自由度到完全自由飞、从无人到有人的一系列验证平台,通过不断试验试飞,完成了飞行控制算法的设计和验证。上个月,单人飞行背包首次实现了载人样机的多科目自由飞。
“我相信在不久的将来,飞行背包在特种勤务、消防应急等专业领域很快就能应用。不仅如此,它的后续的扩充型号也可以作为低空经济中民用通勤的一种新方式,为大家实现一个‘从阳台到阳台’的出行梦。”陈旭智说。
南方+记者 吴雅楠
通讯员 张乐会
【作者】 吴雅楠
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