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葉青看財經(jīng)2964:穿戴式單人飛行器
2025-04-30 10:04:49   來源:今日湖北

2025426日,杭州智元研究院研發(fā)的全球首款基于三涵道構(gòu)型的穿戴式單人飛行器在杭州成功首飛。這一突破性成果標志著我國在個人飛行器領(lǐng)域邁入世界前列。

 核心技術(shù)與性能

三涵道動力設(shè)計:采用三涵道構(gòu)型與舵面融合控制系統(tǒng),通過涵道優(yōu)化氣流效率,提升飛行穩(wěn)定性和安全性。相較于傳統(tǒng)設(shè)計,該構(gòu)型能降低噪音并增強抗風(fēng)能力,尤其適合城市復(fù)雜環(huán)境。

關(guān)鍵參數(shù)

續(xù)航能力:8公里(航程)、20分鐘(時間)

飛行高度:1千米

最大速度:60公里/小時

有效載荷:80公斤(最大起飛重量220公斤)

智能交互系統(tǒng):支持AR頭盔實時顯示飛行數(shù)據(jù),并通過搖桿精準操控。自動駕駛模式下可解放雙手,適用于高空作業(yè)場景。

研發(fā)歷程與突破:研發(fā)團隊自2023年底啟動項目,突破多項技術(shù)瓶頸:

高壓大電流通訊抗干擾:解決動力系統(tǒng)與控制系統(tǒng)間的信號干擾問題,確保飛行穩(wěn)定性;

復(fù)雜動力學(xué)建模:通過200余次飛行測試優(yōu)化控制算法,精度提升至厘米級;

輕量化材料與能源管理:在保證強度的前提下降低機身重量,延長電池續(xù)航。

應(yīng)用場景與未來潛力

應(yīng)急救援:快速穿越復(fù)雜地形,執(zhí)行物資投送、傷員轉(zhuǎn)運等任務(wù);

低空經(jīng)濟:電力巡檢、高空拍攝、物流運輸?shù)瓤罩凶鳂I(yè)場景;

消費體驗:提供短途飛行觀光、極限運動等新型娛樂方式;

行業(yè)擴展:未來或與無人機協(xié)同,構(gòu)建城市立體交通網(wǎng)絡(luò)。

挑戰(zhàn)與展望:當(dāng)前該飛行器仍面臨續(xù)航能力有限(20分鐘)、空域管理政策待完善等挑戰(zhàn)。但研發(fā)團隊表示,后續(xù)將迭代電池技術(shù)(目標續(xù)航提升至30分鐘以上)并探索氫能源方案,同時推動低空飛行法規(guī)的制定。業(yè)內(nèi)預(yù)測,隨著技術(shù)成熟和成本下降,穿戴式飛行器或?qū)⒃?/span>2030年前后進入商業(yè)化試點階段。

正如研發(fā)團隊所言:“飛行器的意義在于為人類拓展三維空間的活動邊界,而杭州的實踐正在定義未來出行的新范式。”

在昨天下午的2025中國特殊資產(chǎn)高峰會暨第九屆澤遠系中國未來獨角獸創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上,了解到一個企業(yè)——武漢科利爾飛行器公司。

成立于2021年,總部位于武漢市東西湖區(qū),注冊資本1000萬元人民幣,專注于航空器研發(fā)與制造,涵蓋智能無人機、eVTOL(電動垂直起降飛行器)、航空動力電池等領(lǐng)域。2025年,公司與武漢市中新投科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司合資成立武漢中新投科利爾低空科技有限公司,注冊資本1億元人民幣,重點布局低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)。

核心技術(shù):

航空電池:自主研發(fā)的高能量密度鋰聚合物電池,支持52.4V輸出電壓、120000mAh容量,適配eVTOL飛行器,具備快速充電、高溫適應(yīng)性和長壽命特點。

氫能發(fā)動機:在航空氫能發(fā)動機和制氫技術(shù)上取得突破,技術(shù)成熟度領(lǐng)先國內(nèi)。

復(fù)合翼設(shè)計:采用碳纖維與凱夫拉合成材料,兼顧輕量化與高強度,部分無人機機型抗風(fēng)能力達7級。

核心產(chǎn)品線

eVTOL與碟形飛行器

科利爾飛碟1號(KFD-1最大起飛重量120kg,有效載荷50kg,垂直起降,續(xù)航15分鐘,適用短途物流與應(yīng)急救援。

KLH系列水陸兩棲飛行器:支持陸地、水中起降與懸停,如KLH-3可實現(xiàn)水空切換功能,適用于景區(qū)觀光與應(yīng)急救援。

物流無人機

KLW系列:KLW-500載重500g,速度90km/h,用于景區(qū)售賣、應(yīng)急藥品運輸;20254月試飛成功的30公斤級物流無人機,載重能力顯著提升,適用于快遞、遠程物資投放。

個人穿戴式飛行器

KLG系列:四軸至六軸動力設(shè)計,折疊便攜,如KLG-3可垂直起降,續(xù)航8公里,目標用戶為極限運動與空中作業(yè)場景。

航空電池與配套設(shè)備:覆蓋eVTOL、無人機等多場景,提供52.4V高壓電池組,最大輸出電流600A,適配高溫環(huán)境與快速充電需求。

2025年與武漢長江新區(qū)簽約,計劃投資2.5億元建設(shè)科利爾低空產(chǎn)業(yè)園,一期占地200畝,目標年產(chǎn)500eVTOL2000臺套航空動力電池,預(yù)計2028年建成。

與湖北省車谷低空經(jīng)濟有限公司、飛行培訓(xùn)學(xué)校等合作,推動低空產(chǎn)業(yè)人才培育與技術(shù)轉(zhuǎn)化。

參與校企合作,如武漢市東西湖職業(yè)技術(shù)學(xué)校技能節(jié),展示飛行器產(chǎn)品并推動技術(shù)普及。

應(yīng)用場景

物流運輸:覆蓋快遞、應(yīng)急物資投送;

低空服務(wù):電力巡檢、航空拍攝、景區(qū)觀光;

軍民融合:部分機型適配軍事訓(xùn)練與邊防巡邏。

技術(shù)迭代方向

提升eVTOL續(xù)航至30分鐘以上,探索氫能源動力方案;

推動無人機智能化,集成RTK/PPK差分系統(tǒng)提升作業(yè)精度。

穿戴式單人飛行器的歷史融合了科幻想象、軍事需求與技術(shù)進步:

一、概念萌芽與早期探索(20世紀初-1960年代)

科幻啟發(fā)與軍事構(gòu)想:飛行背包的雛形最早出現(xiàn)在20世紀20年代的科幻小說中,主人公通過液體燃料裝置實現(xiàn)單人飛行。二戰(zhàn)期間,納粹德國啟動代號“Himmelstürmer”(天空風(fēng)暴者)的秘密項目,試圖研發(fā)單兵飛行器以跨越戰(zhàn)場障礙,但僅停留在實驗階段,未投入實戰(zhàn)。戰(zhàn)后,美國貝爾航空系統(tǒng)公司接手相關(guān)技術(shù),于1961420日完成首次火箭動力飛行背包自由飛行——使用過氧化氫燃料,飛行時間僅13秒,飛行距離35米,但因滯空時間短被軍方放棄。

文化符號與大眾啟蒙:盡管軍事應(yīng)用受限,飛行背包的科幻魅力使其頻繁亮相于影視作品。例如,1965年詹姆斯·邦德電影《霹靂彈》中首次出現(xiàn)飛行背包特技;1984年洛杉磯奧運會開幕式和邁克爾·杰克遜的演唱會進一步將其推向大眾視野。

二、技術(shù)突破與商業(yè)化嘗試(1970年代-2010年代)

動力系統(tǒng)迭代:

火箭與渦輪發(fā)動機并行:貝爾公司嘗試用渦輪噴氣發(fā)動機替代火箭動力,1969年推出飛行時間達4分半鐘的噴氣背包,但最終因成本高昂未普及。

馬丁飛行背包:新西蘭人格倫·馬丁自1981年起研發(fā),2008年推出首款實用型飛行背包,采用碳纖維機身和V4汽油發(fā)動機,續(xù)航30分鐘,速度74公里/小時,成為首個商業(yè)化產(chǎn)品。

性能優(yōu)化與市場細分

Jet PI公司H202系列:使用過氧化氫燃料,滯空時間33秒,飛行速度達124公里/小時,2015年在中國首飛引發(fā)關(guān)注。

英國重力工業(yè)公司“代達羅斯”2017年推出的噴氣服配備5臺微型渦輪發(fā)動機,總功率超1000馬力,續(xù)航10分鐘,應(yīng)用于軍事表演與救援訓(xùn)練。

三、技術(shù)融合與多元化發(fā)展(2020年代至今)

電動化與智能化

澳大利亞Copterpack2021年試飛全球首款電動直升機飛行背包,采用雙旋翼和自動駕駛儀,標志電動技術(shù)進入實用階段。

氫能源探索:部分企業(yè)開始研發(fā)氫燃料發(fā)動機,以解決續(xù)航瓶頸,例如中國武漢科利爾公司布局氫能飛行器。

中國創(chuàng)新突破:2025426日,杭州智元研究院發(fā)布全球首款三涵道構(gòu)型穿戴式飛行器。

四、未來趨勢與挑戰(zhàn)

技術(shù)方向

續(xù)航提升:目標從20分鐘延長至30分鐘以上,探索氫能源與高密度電池技術(shù)。

安全與法規(guī):需完善空域管理政策,建立飛行器認證標準。

應(yīng)用場景擴展

應(yīng)急救援:快速穿越復(fù)雜地形執(zhí)行物資投送。

城市交通:構(gòu)建“空中走廊”,緩解地面交通壓力。

娛樂與消費:提供極限運動、景區(qū)觀光等新型體驗。

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