無人機市場需求遠未被充分滿足,各家無人機制造商只要有核心技術,創新能力,市場機會一旦出現就及時抓住,終能獲得發展的良機。
近期,中部創新圓滿完成YT4-DB01便攜式察打一體警用四旋翼無人機、YT16-XF01大型消防救援十六旋翼無人機、YT16-FK01大型警用反恐十六旋翼無人機發射試驗以及YT16-SL01大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機水上試驗,產品即將進入國內外軍民兩用市場。
不斷奮進,靠自身核心技術發展起來的湖南中部創新科技集團(下稱中部創新),是中部翼天智能裝備科技有限公司聯合中部芯空微電子研究所、中部大洲機器人公司共同創立的高科技企業,2014年公司瞄準高端軍警用多旋翼無人機市場,開始規劃、布局并拓展無人機業務,專注工業級多旋翼無人機的研發、制造、銷售和服務全產業鏈發展。該公司研制成功的系列無人機別有特點,卻在無人機領域顯得較為低調。
中部創新總部與研發中心位于長沙經濟技術開發區德普企業園
1、空中發射試驗成果豐碩
2018年6月,陣陣隆隆的炮聲和多旋翼的旋轉聲打破了江西某靶場寂靜的天空。湖南中部創新科技集團與數家中國兵器企業試驗團隊合作,在此成功完成多型號、多場景無人機空中發射試驗,成為中部創新項目團隊歷時三年產品研發的收官之作。下面這些圖片和視頻記錄了中部創新系列無人機空中發射試驗及水上救援試驗的精彩過程,讓我們共同觀看每一個值得銘記的難忘時刻。
項目團隊準備出征
發射試驗前為電池組充電
試驗前測試準備
2、YT4-DB01
便攜式察打一體警用四旋翼無人機
發射試驗
試驗首日,中部創新項目團隊開展了煙霧彈單發與4連發試驗、無人機追查恐怖分子速度試驗、煙霧彈標識恐怖分子試驗、殺傷彈精確射擊目標試驗、殺傷彈4發連續射擊試驗,發射試驗取得預期效果。
YT4-DB01便攜式察打一體警用無人機追擊恐怖分子視頻
YT4-DB01便攜式察打一體警用無人機
YT4-DB01便攜式察打一體警用無人機折疊后效果圖
強光爆震彈、催淚彈、煙霧彈、殺傷彈等反恐彈藥。
YT4-DB01便攜式察打一體警用無人機發射煙霧彈效果
技術特點
YT4-DB01無人機采用折疊式輕便結構,集察打功能于一體,便于單兵攜帶,配備全系列反恐彈藥和偵察系統,抗惡劣環境、防雨、耐摔,尤其突出的是,具有特殊的溫度適應性,突破了軍用裝備溫度適應性標準,可全球飛行。
產品用途
軍警偵察、反恐作戰及單人攜帶的政府各行業用途(公務機)。
技術參數
1 .展開尺寸:790x690x245mm
2. 折疊尺寸:405x275x133mm
3. 空機重量:4kg
4. 最大任務載荷重量:3kg
5. 飛行高度:5000m(已通過高原試驗)
6. 續航時間:30min
7. 定位精度:5cm (北斗、GPS差分)
8. 抗風能力:〉6級
9. 防水等級:IPX3
10. 飛行半徑:2km~20km
11. 工作溫度:不限(已突破軍用裝備的溫度極限)
任務荷載
1. 高清30倍變焦攝錄系統(4k/1080P)、人臉識別系統
2. 微型SAR雷達(可全天候對地偵察、測量)
3. 反恐彈藥:強光爆震彈、催淚彈、煙霧彈、殺傷彈等
3、YT16-XF01
大型消防救援十六旋翼無人機
發射試驗
YT16-XF01大型消防救援十六旋翼無人機準備起飛
飛行中的YT16-XF01大型消防救援十六旋翼無人機
YT16-XF01大型消防救援十六旋翼無人機發射火箭消防彈瞬間
4、YT16-FK01
大型警用反恐十六旋翼無人機
發射試驗
YT16-FK01大型警用反恐十六旋翼無人機發射火箭彈視頻
YT16-FK01大型警用反恐十六旋翼無人機準備起飛
YT16-FK01大型警用反恐十六旋翼無人機載彈懸停
發射彈藥的瞬間
YT16-FK01大型警用反恐十六旋翼無人機掛載的某型榴彈發射器
技術特點
大型十六旋翼,高穩定性,采用電機、機架結構、擁有大電流接觸器等多項發明和實用新型專利。
產品用途
具有消防、反恐、貨物運輸、巡邏、勘探、測繪、搜索等用途的通用平臺。
技術參數
1. 機身尺寸:圓盤形直徑3.3m、機高0.9m
2. 空機重量:35kg
3. 最大任務載荷重量:50kg
4. 飛行高度:5000m(已通過高原試驗)
5. 續航時間:20min
6. 定位精度:5cm (北斗、GPS差分)
7. 抗風能力:〉6級
8. 防水等級:IPX3
9. 遙控距離:2km-20km可擴展
10. 工作溫度:不限(已突破軍用裝備的溫度極限)
任務荷載
1. 高清30倍變焦攝錄系統(4k/1080P)
2. 消防彈, 滅火效能8立方米(4發集束)
3. 反恐彈藥:強光暴震彈、催淚彈、煙霧彈、殺傷彈等
4. 機載連續拋投器:單個掛載2kg彈藥或重物,可連續拋投10-20個。
采用便攜式無人機全程航拍、監控發射試驗
全程航拍、監控發射試驗
發射試驗使用的彈藥
火箭消防彈
火箭殺傷彈
全系列反恐彈藥:強光爆震彈、催淚彈、煙霧彈、殺傷彈等
5、YT16-SL01
大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機
YT16-SL01大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機
水上救援試驗碩果累累
2018年7月,中部創新在湖南省級軍民融合產業園(岳陽新港區)進行了大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機的系列試驗。
YT16-SL01大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機水上試驗視頻
YT16-SL01大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機空中飛行
YT16-SL01大型水陸兩棲救援型十六旋翼無人機平穩入水
連續拋投器拋投救生衣入水
技術特點
采用十六旋翼、電機、機架結構、擁有大電流接觸器等多項發明和實用新型專利,高穩定性。
產品用途
水陸兩棲救援,適用于貨物運輸、巡邏、勘探、測繪等用途的通用平臺。
技術參數
1. 機身尺寸:圓盤形直徑3.3m、機高1.1m
2. 空機重量:40kg
3. 最大任務載荷重量:45kg
4. 飛行高度:5000m(已通過高原試驗)
5. 續航時間:20min
6. 定位精度: 5cm (北斗、GPS差分)
7. 抗風能力:〉6級
8. 防水等級:IPX3
9. 遙控距離:2km-20km可擴展
10. 工作溫度:不限(已突破軍品裝備的溫度極限)
任務荷載
1. 空中拍照/攝像:4K高分辨率相機/1080P高清攝像機
2. 機械手與傘降等特種部件(可定制選擇)
3. 救生圈/連續拋投器(發明專利產品)等
6、發展歷程
中部翼天智能裝備科技有限公司(下稱中部翼天)成立于2014年10月,創始人李劍川積極響應國家軍改號召,融入軍民融合創業創新的發展浪潮,率領國防科大自主擇業的博士、教授團隊組建了中部翼天公司。李劍川博士擁有28年軍齡,長期工作于科研教學一線,橫跨自動控制、計算機系統結構、微電子等三個專業,精通軟硬件與算法,可一人獨立完成從硬件原理圖、PCB設計到嵌入式軟件、飛控算法的編程,乃至最核心的IC設計,可謂跨多學科的優秀實干家。公司始終堅持自主研發的理念,并未使用開源代碼,而是完全依靠自主知識產權的飛控算法、嵌入式代碼集成整個系統平臺,研發效率甚高。以軍用標準打造的無人機,品質極為優異,飛行穩定性、系統可靠性、環境溫度適應性、人機功效、勤務性能等各項技術指標均按軍品標準精雕細琢,真正體現了極致的工匠精神。
2015年研制成功的第一代大型多旋翼無人機
2016年6月,中部翼天、江西國科軍工及中國兵器工業的部分單位在某靶場共同開展了機身圓盤直徑為3.3m的大型十六旋翼無人機的發射試驗,具有先進技術的平衡拋射火箭滅火彈首次在荒灘上出色完成機載發射試驗。
第一次靶試的項目團隊成員
2018年,歷經3年產品研發,幾經反復打磨,各零部件及系統基本成熟,實現了原理樣機到正樣機的跨越發展。其中,溫度適應性的突破,解決了冬季極寒氣候條件下無人機電池無法放電飛行的技術難題,甚至超越了軍用裝備溫度適應性的標準,做到了全球飛行;大電流航空接觸器技術作為大載重無人機必須具備的一個關鍵可靠性部件,公司技術人員進行了整整2年6次技術迭代,成功獲得國內該領域的發明專利、實用新型專利和外觀專利。在該項專利技術支撐下,公司大型大載重無人機性能非常安全可靠,單臂上近200A的電流不再是技術障礙,目前公司已具備載人無人機的研發能力,只要客戶給出需求,隨時可為客戶量身定制各型大載重及載人無人機。
從盈利的角度看,三年的發展歷程對于快速盈利算是相當漫長,企業都希望賺快錢,但對于裝備來說,反復打磨幾經試驗,才是考驗裝備的正常過程。三年來,公司組織了多次空中發射試驗,總射彈量達到數百發。其中,大型消防救援十六旋翼無人機通過國家消防裝備檢測中心的高原試驗,成功在青藏高原海拔5100m飛行,便攜式警用四旋翼無人機應邀參加南方某市的公安大比武演練,發射反恐彈藥數百發。
大型消防救援無人機通過國家消防裝備檢測中心的高原試驗
在湖南省、市、區各級政府的大力支持下,公司在湖南岳陽軍民融合產業園設立了產業基地,擁有近4000平方米廠房和11平方千米的芭蕉湖無人水上裝備試驗場。
岳陽軍民融合產業園的中部創新產業基地
11平方千米的芭蕉湖無人水上裝備試驗場
簡易碼頭與試驗工作艇
7、核心技術與突破
中部創新發揚極致的工匠精神,精益求精,多項無人機關鍵技術實現了突破,產品性能表現卓越。
1)高可靠IMU技術:先進的復合減震技術以及擴展卡爾曼濾波算法保證了姿態測量的實時、準確,保障了無人機的飛行安全;
2)先進飛控算法:融合了模糊邏輯與變形PID的串級PID算法更具有良好的魯棒性,使飛行更穩定;
3)多傳感器與多處理器系統:多冗余的傳感器系統保證了飛行安全、多CPU處理器系統使算法同步與實時高響應做到了極致,系統處理能力強大,處理效果高效;
4)擁有國內先進的航空大電流接觸器技術:保障了大載重無人機200A以上單臂大電流的工作安全與整機系統安全;
5)先進溫度控制技術:使聚合物鋰電池及整機航電系統可突破軍用裝備的低溫要求,全球可飛;
6)火控部件電路安全顯示系統:實時顯示武器系統狀態,保障火工品裝載、發射、撤彈的絕對安全;
7)電池組智能片電壓實時監測系統:智能化保障電池工作與充放電的安全,延長了電池的使用壽命;
8)其他:防雨自散熱電機專利、塔式結構機架專利、抗核輻射芯片與抗核無人機技術等高端技術。
8未來規劃與展望
李劍川董事長表示,公司響應國家軍民融合的號召,以國內外技術及市場需求為牽引,未來的產品線逐步向兩個方向發展,即大型無人機及蒼蠅蚊子尺寸大小的微型無人機,部分產品項目已在研發。李劍川曾師從我國計算機界著名的CPU芯片設計領軍人物與開山鼻祖沈緒榜院士7年,積累了深厚的CPU技術經驗與團隊人脈。目前,中部創新無人機團隊和微電子團隊已完全具備了無人機SOC芯片的研制能力。截至本文發稿時,中部創新正在與合作方謀劃發展無人機產業鏈的高端產品“無人機的中國芯--無人機SOC芯片”??梢灶A見,支撐中部創新穩步發展的種種因素都在走強,我們期待中部創新不斷帶來驚喜與精彩!
無人機SOC芯片