O maior problema com os “carros voadores” não é se eles podem voar, mas algo mais importante.

2016 é um ano difícil para deixar uma marca profunda na memória das pessoas, mas neste início de ano algumas fantasias sobre voar estão surgindo.

▲ EHang 184

Na CES (International Consumer Electronics Show) daquele ano, a empresa iniciante EHang demonstrou a "aeronave tripulada autônoma de baixa altitude totalmente elétrica – EHang 184" e exibiu um filme de demonstração combinado com animação CG e filmagem em máquina real. também afirmou que estaria comercialmente disponível dentro de 3-4 meses.

Depois, há o filme ruim “Sereia”, que foi lançado durante o Festival da Primavera em fevereiro. Há uma cena em que um homem rico não fica impaciente ao enfrentar um longo engarrafamento. Ele sorri maldosamente e dirige um jetpack para contornar o trânsito. chegar ao seu destino. Na realidade, Shenzhen Guangqi também tem um display de mochila de voo semelhante, chamado Guangqi Martin Flight Bag.

Mais de 8 anos se passaram e esses dois tipos de produtos ainda estão em fase de demonstração, fora do alcance do cidadão comum. Guangqi, Royole, que faliu, e BGI, são conhecidos como os "Três Grandes Golpes em Shenzhen".

Quanto às aeronaves tripuladas de baixa altitude, elas são chamadas de eVTOL (aeronaves elétricas de decolagem e pouso verticais). Muitas pessoas têm grandes esperanças e acreditam que é a próxima geração de transporte que mudará as viagens futuras e realizará cenários de ficção científica.

A abreviatura de eVTOL é muito abstrata, "aeronave elétrica de decolagem e pouso vertical" tem muitas palavras e drones tripulados parecem contraditórios. Aqui ainda usamos o popular "carro voador" para resumir esse tipo de quatro ou seis eixos. Aeronaves elétricas tripuladas de decolagem e pouso vertical multirotor de eixo Coincidentemente, as duas empresas que atualmente desenvolvem principalmente este tipo de veículos voadores estão localizadas em Guangzhou: as já mencionadas EHang e Xpeng Huitian.

▲ Voo de teste EH216-S

O produto mais recente da EHang é o EH216-S, que já realizou voos experimentais tripulados em muitos lugares e também foi entregue em alguns pontos turísticos e outras unidades.

O produto mais recente da Xpeng Huitian é o “porta-aviões terrestre” demonstrado há pouco tempo, que consiste em um carro elétrico e um “carro voador”. O carro voador pode ser dobrado e carregado na cauda do carro elétrico, e também pode ser carregado. pelo carro elétrico.

▲ Carro voador integrado Xpeng Huitian demonstra modo de voo no local na CES

Em 8 anos, os carros voadores passaram por algumas mudanças, mas a maioria delas permaneceu a mesma. A mudança é a ascensão do conceito económico de baixa altitude na política, e as autoridades também emitiram certificados para encorajar as empresas a fazerem tentativas relevantes. O que permanece inalterado é a forma do carro voador, que ainda usa baterias como fonte de energia, 4 ou 6 motores com rotores e decolagem e pouso vertical. Em suma, ainda é um drone supergrande.

Como o título diz, o maior problema dos “carros voadores” não é se eles podem voar. O quadricóptero é na verdade um exemplo típico de vôo com grande força. A dificuldade é a “redundância de segurança”.

A moderna indústria da aviação civil, sem dúvida, coloca a "segurança" em primeiro lugar. Portanto, a julgar pela relação entre quilometragem e taxa de acidentes, os aviões são o meio de transporte mais seguro. Mesmo assim, quando ocorrer um acidente aéreo, será definitivamente uma notícia de classe mundial. , seja o 11 de setembro, o desaparecimento do avião da Malaysia Airlines ou o último acidente da China Eastern Airlines, são todos acidentes graves na indústria.

A razão pela qual os aviões são relativamente seguros é em grande parte porque os aviões têm medidas completas de "redundância de segurança". A mais típica é um projeto de motor duplo ou multimotor. Quando um motor falha, o outro motor também pode fornecer impulso suficiente para manter o vôo. e pousar com segurança. Aeronaves quadrimotoras como o Boeing 747 e o Airbus A380 ainda têm uma margem de segurança relativamente alta no caso de múltiplas falhas de motor.

Além disso, os sistemas de controle de voo das aeronaves (incluindo joysticks, flaps, lemes, etc.) geralmente possuem pelo menos dois sistemas de controle independentes para garantir que, mesmo que um sistema falhe, o outro sistema possa assumir o controle. Algumas aeronaves até usam redundância tripla. Yu Design.

Além dos sistemas de controle de voo, incluindo sistemas hidráulicos, sistemas de combustível, sistemas de navegação, etc., aeronaves de grande porte também adotam pelo menos dois níveis de redundância. Quando um sistema falha, outro sistema pode assumir imediatamente.

Embora um carro voador multi-rotor de quatro ou seis eixos pareça ter muitos motores, não é um projeto redundante. Pelo contrário, uma vez que um dos motores falha, o rotor não gira, o que afetará muito. a estabilidade do vôo, principalmente o de quatro eixos. Se um dos rotores de uma aeronave parar, ela poderá ficar instável ou cair.

Pode-se dizer que o carro voador de quatro eixos tem desvantagens inerentes de segurança. Não há redundância ou backup em termos de energia.

Além disso, o carro voador de quatro eixos não é um drone maior de quatro eixos. Vimos que os drones da DJI e de outras marcas são muito flexíveis. O sistema de controle de vôo da DJI é muito inteligente. Ele obtém informações de atitude e posição da aeronave por meio de sensores como giroscópios, acelerômetros e barômetros. Com o sistema de prevenção de obstáculos, ele pode ajustar rapidamente sua atitude e realizar várias operações interessantes.

Devido ao peso do carro voador tripulado, as pás do rotor são muito grandes. Juntamente com a alta velocidade do motor, uma vez que as pás giram em alta velocidade, elas irão gerar um grande momento de inércia. quero fazer O controle sensível como o de um pequeno drone é extremamente difícil, então os carros voadores têm requisitos muito elevados para sistemas de controle de vôo.

Em uma entrevista de 2022 entre o fundador da Late Auto e da Xiaopeng Huitian, Zhao Deli, também vimos que esse tipo de aeronave está longe de ser totalmente tranquilizador.

Late Auto: Quão alto você está voando?

Zhao Deli: Primeiro explorei voar um pouco mais alto e depois explorei voar um pouco mais baixo. Agora, considerando a tolerância psicológica do usuário, pode ser um vôo em altitudes ultrabaixas. Nosso carro voador tem muitos designs redundantes de proteção e segurança, como cintos de segurança, airbags e amortecedores. Depois que todos os tipos de proteção forem concluídos, ele não causará ferimentos fatais às pessoas se cair de 10 ou 8 metros.

Late Auto: O que preocupa todos pode não ser apenas fatal, mas nem todos querem se machucar.

Zhao Deli: Somos o lado do produto e definitivamente esperamos minimizar os danos. Se houver uma probabilidade muito baixa de queda, ninguém morrerá. Esse tipo de aeronave tem baixíssima probabilidade de falha no início. Depois de eletrificada, sua estrutura é mais simples e confiável que a dos helicópteros.

Por outras palavras, este tipo de garantia de segurança “causa o mínimo de danos fatais possível, em vez de não causar danos”.

Além disso, nesta entrevista, Zhao Deli também falou francamente sobre alguns acidentes de teste, nos quais ele próprio ficou gravemente ferido.

Late Auto: Você já teve problemas com tantos testes?

Zhao Deli: Houve dois ou três problemas. O mais grave foi que ele foi atingido por uma hélice no dedo do pé, o que resultou em uma fratura cominutiva e precisou ser operado no hospital. Ainda há um dedo do pé que não pode ser dobrado e alguns ossos não foram encontrados. Tive que ficar no hospital por pelo menos 40 dias e, depois de cerca de uma semana, tive alta forçada do hospital. Também assinei um acordo de isenção de responsabilidade. Existem muitos fatores incertos nos testes iniciais, incluindo fatores ambientais e fatores de confiabilidade do equipamento.

Além das questões de segurança que são extremamente difíceis de resolver, na verdade, as estruturas multirrotor de quatro ou seis eixos também são opções muito antieconômicas em termos de economia de energia. No entanto, os pequenos UAVs não precisam considerar isso, mas tripulados. Os UAVs Os carros voadores não podem ignorar esse problema. Um veículo que voa apenas dez minutos e tem autonomia de trinta ou quarenta quilômetros tem baixa aplicabilidade e praticidade.

Dos povos antigos que queriam pilotar seus próprios foguetes, aos irmãos Wright, às tentativas de carros voadores e mochilas a jato, o desejo dos seres humanos sem asas de voar nunca parou, mas assim como o fascinante e perigoso esporte radical de voando com wingsuit. Dessa forma, voar e segurança sempre estiveram em conflito.

A era do voo pessoal pode chegar, mas a questão da segurança deve ser resolvida, porque decolar não é mais difícil e pousar com segurança é o maior desafio.

Observe que a imagem do título "Dez Mil Famílias Voando para o Céu" foi gerada por DALL-E

Na estufa de plástico do destino, todo repolho que foi pulverizado com muitos pesticidas já sonhou em se tornar um vegetal orgânico livre de poluição.

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