“天樞”的設(shè)計初衷是，解決傳統(tǒng)無人機續(xù)航痛點，接地氣的真正實現(xiàn)行業(yè)應(yīng)用，讓無人機擺脫“概念>實用”的窘境。
“天樞”系統(tǒng)打破續(xù)航掣肘工業(yè)無人機翱翔天際
無人機市場持續(xù)火爆，關(guān)于行業(yè)發(fā)展前景的大肆宣傳屢見報端。但如果續(xù)航問題始終得不到解決，噱頭過后，無人機想進一步擴寬行業(yè)應(yīng)用將舉步維艱。
就在續(xù)航壁壘在行業(yè)發(fā)展的道路上高高豎起之時，一款“24小時不間斷空中懸停”的多旋翼無人機產(chǎn)品，借助系留技術(shù)找到了突破的關(guān)鍵點。
這款產(chǎn)品名叫“天樞”，來自卓翼智能，是異構(gòu)涵道無人機和系留電源供電系統(tǒng)深度集成的產(chǎn)品，也是卓翼智能的核心產(chǎn)品。相比于目前市場上普遍續(xù)航在半小時以下的多旋翼無人機，如此飛行能力，無疑成為了無人機行業(yè)的一針強心劑，為無人機行業(yè)的發(fā)展瓶頸撕開了一道裂口。
系留技術(shù)，牽引不落“天樞”
北京卓翼智能科技有限公司是一家位于北京海淀區(qū)的高科技企業(yè)，專門從事無人機飛控系統(tǒng)及無人機系統(tǒng)研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售，“天樞”系留無人機系統(tǒng)是他們的重要研發(fā)成果之一。
“天樞”系統(tǒng)主要由車載平臺、地面供電系統(tǒng)、空中飛行平臺和任務(wù)載荷部分組成，整個無人機系統(tǒng)可由卡車裝載運輸。相比于一般無人機產(chǎn)品，“天樞”無人機亮點頗為顯著：
●搭載通訊基站，50米高空半徑30公里信號覆蓋
●車載供電系留無人機平臺24小時全天候滯空
●精確跟隨地面車載平臺
●一鍵車上自動起降等功能
在應(yīng)用上，“天樞”既可以搭載特制可見光攝像機和紅外熱成像儀，在高空捕捉肉眼無法識別的圖像;也能夠搭載特制應(yīng)急通訊中繼設(shè)備，在偏遠(yuǎn)地區(qū)或災(zāi)難現(xiàn)場構(gòu)建空中移動樞紐。憑借著超長續(xù)航能力，其可在應(yīng)急通訊、基地安全、邊界監(jiān)視、新聞采訪、災(zāi)難清理、森林消防和軍事領(lǐng)域等方面真正發(fā)揮作用，而不用擔(dān)心因動力不足造成的“半途而廢”。
在其他參數(shù)上，“天樞”也表現(xiàn)的足夠給力：部署時最大速度15千米/時，工作時最大速度可達(dá)36千米/小時;懸停精度±0.3m，跟隨精度±0.5m;有效載荷8kg(可定制)，飛行高度0-100m(可升級為200m)，抗風(fēng)能力6級。
此外，卓翼智能公司為了降低操作門檻，“天樞”除了支持在緊急情況下的手動控制模式外，還開發(fā)了自動控制模式：自動模式下，操作人員無需下車，系留無人機一鍵起降，車輛靜止時，無人機穩(wěn)定懸停在車輛上方，車輛開始運動時，無人機可實現(xiàn)自動跟隨。
與傳統(tǒng)多旋翼無人機相比，系留無人機擁有不同量級的長航時，在細(xì)分化的行業(yè)應(yīng)用上實用性更高。相比較有類似功能的系留氣球，系留無人機機動性更強、更易部署。
披荊斬棘，踏破商業(yè)化壁壘
“天樞”的設(shè)計初衷是，解決傳統(tǒng)無人機痛點，接地氣的真正實現(xiàn)行業(yè)應(yīng)用，讓無人機擺脫“概念>實用”的窘境。
我們知道，無人機的飛行原理不同于民航客機，客機可以靠機翼上下的空氣壓強差提供垂直方向的力，實現(xiàn)客機的飛行。大部分無人機是多旋翼飛行器，完全依靠螺旋槳的拉力把機身提起來，屬于自己把自己提起來，意味著小小機身卻需要大量能量來維持動力，這就對無人機的續(xù)航能力提出了艱巨的考驗。
目前市面上的多旋翼無人機多數(shù)采用鋰聚合物電池作為主要動力，續(xù)航能力一般在20分鐘至30分鐘之間，因技術(shù)方面不同有所差別，大部分續(xù)航時間都是在45分鐘以內(nèi)。在動力方面，由于電池能量密度的限制，目前鋰電池不可能取得大的突破，所以無人機想要解決續(xù)航問題，只能從別的方向下手。
“天樞”選擇的解決方式是，通過系留技術(shù)，讓無人機的動力來源從地面獲取。
原理聽起來很簡單，無人機和地面供電設(shè)備通過纜繩鏈接，就像其他電氣設(shè)備一樣，地面設(shè)備能支撐多久，無人機就能飛多久。然而，知易行難。由于無人機的工作環(huán)境需求，隨著工作空間的擴展，無人機對系留纜的重量、能量傳輸效率等性能有著苛刻的需求。
以通信中繼這一應(yīng)用場景為例，系留無人機想要真正發(fā)揮作用，就需要突破超輕型光電復(fù)合系留纜技術(shù)、適用于微型電纜的大功率電源高效輸送技術(shù)、系留供電條件下的飛行安全保障技術(shù)，以及輕型化通信載荷技術(shù)等技術(shù)難題。
這么多壁壘擺在面前，系留無人機這個概念，曾很長一段時間都處于理論階段，無法跨越商業(yè)化的鴻溝。
“這個東西從理論到商業(yè)化很難，做一個產(chǎn)品需要考慮的東西太多，不只是基本功能，還要考慮不同應(yīng)用場景對應(yīng)的電磁、陣風(fēng)、濕氣、沙塵、海拔等等一系列問題等。可想而知，這個公司一定是花了很大的心血。”
所以，當(dāng)“天樞”系留無人機系統(tǒng)產(chǎn)品問世時，有人給出了這樣的評價。
厚積薄發(fā)，創(chuàng)新驅(qū)動未來
任何技術(shù)突破都不是一蹴而就的，在從理論到商業(yè)化的道路上，只有掌握核心技術(shù)和持續(xù)的創(chuàng)新能力，才有跋山涉水的力量。
正因為懂得核心技術(shù)對于科技企業(yè)的重要意義，卓翼智能與北航、清華、沈陽航空航天大學(xué)等多所航空院校的飛行控制實驗室建立了長期合作，深耕飛行控制技術(shù)、無人機精確定位技術(shù)、無人機視覺導(dǎo)航技術(shù)等領(lǐng)域。公司還吸引了來自北航、清華、哈工大等院校菁英人才的加入，并成為航天科工集團、航天科技集團、中國船舶等研究機構(gòu)和多家無人機商業(yè)機構(gòu)的訂制伙伴和委托研發(fā)伙伴，產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動，技術(shù)發(fā)展如虎添翼。
因為堅持“在激烈的市場競爭中，保持持續(xù)的創(chuàng)新能力”這一理念，卓翼智能得以于今年9月，在“鹽商杯”第三屆“創(chuàng)青春”中國青年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上，榮獲銀獎。也正是在創(chuàng)新和創(chuàng)造理念的指引下，卓翼智能除了系留無人機之外，還研發(fā)擁有全自主知識產(chǎn)權(quán)的、非開源的工業(yè)級無人直升機和多旋翼飛控系統(tǒng)，以及在諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的工業(yè)級四旋翼、六旋翼和固定翼無人機產(chǎn)品。完善產(chǎn)品線，打造無人機專業(yè)生態(tài)鏈。
自幾年前消費級無人機市場被引爆，業(yè)內(nèi)人士發(fā)現(xiàn)了無人機的巨大商機。不管是能提供上帝視角的航拍無人機，還是“無人機+”的行業(yè)應(yīng)用，都有美味的“蛋糕”等著瓜分。于是，從2014年底開始，眾多對這塊“蛋糕”垂涎欲滴的創(chuàng)業(yè)者紛紛入局，在既沒有核心技術(shù)、也沒有高精尖人才的情況下，僅憑花哨的概念立足。
目前一個重要的現(xiàn)實是，無人機企業(yè)百花齊放，真正掌握核心技術(shù)的卻只占著少數(shù)。有業(yè)內(nèi)人士預(yù)計，2016年由于市場的競爭激烈，沒有實力和技術(shù)含量支撐的無人機公司會倒閉一半。
在無人機創(chuàng)業(yè)這條道路上，群雄逐鹿。沒有技術(shù)實力支撐的企業(yè)注定只能成為過眼云煙，在市場的檢驗下，終究是大浪淘沙，沉者為金。
