約翰·莫里斯　格拉漢姆·沃里克

無(wú)人駕駛載人航空器是無(wú)人機(jī)領(lǐng)域最新熱點(diǎn)，但是在多年前，來(lái)自中國(guó)的億航公司就開(kāi)始了無(wú)人駕駛載人航空器的逐夢(mèng)之旅?，F(xiàn)在，中國(guó)已經(jīng)走在無(wú)人駕駛載人航空器研制大潮的潮頭之上。

億航推出iPad自主駕駛版載人飛行器

中國(guó)小型無(wú)人機(jī)制造商億航計(jì)劃于明年推出其單座電動(dòng)垂直起降自主駕駛飛行器（ AAV）的商用版，商用版飛行器不需要飛行員，通過(guò)一個(gè)即插即用的iPad進(jìn)行控制。

新版飛行器預(yù)計(jì)將更大更重，現(xiàn)有的“億航”184載重限制是單人220lb。新版飛行器是否會(huì)有雙座版還不清楚。

自2016年1月在拉斯維加斯CES展上首次公開(kāi)亮相以來(lái)，這是這種載人8旋翼飛行器首次向航空專業(yè)觀眾公開(kāi)展示。億航聯(lián)合創(chuàng)始人熊逸放說(shuō)：“在最終完成商用版飛行器之前，我們希望向最狂熱的航空迷展出我們的飛機(jī)，奧什科什EAA航展的參觀者就是這樣的人群?！?/p>

該機(jī)目前處于比較尷尬的定位，其重量大大超出了FAA對(duì)于商用無(wú)人機(jī)55lb的重量限制，但又不能按試驗(yàn)飛機(jī)進(jìn)行認(rèn)證，因?yàn)樗亲灾黢{駛的，沒(méi)有飛行員，又是載人飛行器。因此沒(méi)有相關(guān)的FAA規(guī)定可以適用?！拔覀冋谂cFAA商討這一問(wèn)題，”熊逸放說(shuō)。

他透露，如果有足夠的需求，可以開(kāi)發(fā)有人駕駛版。在這種情況下，飛行員需要飛行執(zhí)照，而由iPad自主駕駛搭載一名乘客則不需要。

自該公司于三年多前成立以來(lái)，在研發(fā)過(guò)程中已有超過(guò)20架“億航”184參與了試飛。雖然熊逸放對(duì)其中是否有飛機(jī)墜機(jī)不予置評(píng)，但他表示，“我不能說(shuō)我們沒(méi)有失敗過(guò)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題正是試飛計(jì)劃的目的。”

該機(jī)已進(jìn)行過(guò)載人飛行，搭乘過(guò)該機(jī)的包括廣州市副市長(zhǎng)，以及迪拜的高級(jí)官員。有一些飛行器自今年1月以來(lái)就已經(jīng)在迪拜的沙漠中進(jìn)行試飛。

一旦該機(jī)獲得該國(guó)當(dāng)局許可，迪拜市政府和億航將馬上在迪拜開(kāi)展私人空中出租車試運(yùn)營(yíng)。熊逸放不能確定這將在何時(shí)實(shí)現(xiàn)，只透露說(shuō)該機(jī)增加了一些安全設(shè)計(jì)，包括失去1-2個(gè)螺旋槳可以安全降落以及其它安全冗余。“迪拜市政府對(duì)我們的產(chǎn)品很有信心”他說(shuō)。

億航同時(shí)擁有在人口稠密區(qū)進(jìn)行多機(jī)同時(shí)飛行的能力，其創(chuàng)始人曾為2008年北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)發(fā)過(guò)一個(gè)指揮控制中心，該系統(tǒng)被用于管理、監(jiān)視和控制北京市的直升機(jī)、警察、醫(yī)療和應(yīng)急服務(wù)，至今仍在使用。該系統(tǒng)未來(lái)將安裝到各地，用于對(duì)億航的飛行器進(jìn)行管控。

該公司在A輪和B輪融資中累計(jì)獲得5200萬(wàn)美元融資，有足夠的經(jīng)費(fèi)繼續(xù)研發(fā)其空中交通產(chǎn)品和系統(tǒng)，與未具名投資者進(jìn)行的C輪融資也在洽談中，熊逸放表示。

億航計(jì)劃為那些想要購(gòu)買個(gè)人自主駕駛飛行器的人推出一項(xiàng)購(gòu)買計(jì)劃，自主駕駛版飛行器的定價(jià)將在20萬(wàn)美元左右。“我們正在尋找那些想成為首批用戶的人，無(wú)論是支持者還是嘗鮮者，也許在自主駕駛飛行器航展現(xiàn)場(chǎng)的人群中就有一些這樣的人。”熊逸放說(shuō)。

億航進(jìn)行自主駕駛空中出租車載人試飛

中國(guó)無(wú)人機(jī)制造商億航表示，其“億航”184電動(dòng)垂直起降自主駕駛飛行器在研發(fā)階段的試飛中，已搭載過(guò)約40名乘客。試飛視頻顯示該公司至少試飛了兩個(gè)版本的多旋翼飛行器。

總部設(shè)在廣州的億航表示，該公司在2016年1月的拉斯維加斯CES消費(fèi)電子展上首次公開(kāi)展示的這種自主駕駛飛行器已進(jìn)行了1000多次試飛。視頻中能看到當(dāng)時(shí)展出的單座8旋翼版，和一種雙座16旋翼版。

兩型飛行器均采用安裝在機(jī)臂末端的雙電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)同軸反轉(zhuǎn)旋翼的設(shè)計(jì)，單座版采用4機(jī)臂X型布局。雙座版有8個(gè)機(jī)臂，視頻中的16旋翼版還有另一種機(jī)臂布局，采用4個(gè)T型機(jī)臂，橫臂兩側(cè)末端通過(guò)兩根支撐臂與機(jī)身相連構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)。

“億航”184的同軸反轉(zhuǎn)旋翼是一種安全冗余設(shè)計(jì)，任何一對(duì)旋翼中的一個(gè)旋翼失去動(dòng)力仍可安全降落。計(jì)算機(jī)電傳飛控有足夠的安全冗余設(shè)計(jì)，在視頻中的某些試飛場(chǎng)景中，可以看到安裝在機(jī)身底部的兩個(gè)電池組。

億航表示，為了測(cè)試其自主駕駛飛行器，該公司獲得了中國(guó)民用航空局的特別飛行許可。從視頻中可以看到，該公司的飛行器在多種場(chǎng)景下進(jìn)行了試飛，包括在億航連云港基地的空地上空，在廣州的一處建筑物的后院內(nèi)，還在野外進(jìn)行了一次航程8.8km的飛行。

億航表示，該機(jī)在試飛中飛行速度最高達(dá)到了130km/h，高度最高達(dá)到了300m，載重最高達(dá)到了230kg。單座版“億航”184設(shè)計(jì)載重100km，巡航速度為60km/h，續(xù)航時(shí)間25min。雙座版能載重280kg，視頻中搭載該公司兩名高管的情況下實(shí)際飛行載重為210kg。

億航的自主駕駛飛行器設(shè)計(jì)具備自主飛行能力。乘客在駕駛艙內(nèi)的平板風(fēng)格大屏幕上選擇目的地以后按下起飛按鈕即可起飛，飛行器將自動(dòng)完成全程飛行，并通過(guò)視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)降落到用億航LOGO標(biāo)注的降落點(diǎn)。

但在視頻中，億航創(chuàng)始人兼CEO胡華智在單座版飛行器中展示了類似直升機(jī)的飛行控制方式：操縱桿、方向踏板、和控制升降的總距桿。胡華智表示，該飛行器操縱簡(jiǎn)單，飛行穩(wěn)定，感覺(jué)比直升機(jī)的操縱更精準(zhǔn)。

億航?jīng)]有透露其自主駕駛飛行器將于何時(shí)投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)?！斑@是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，”胡華智說(shuō)。該公司正在與中國(guó)民用航空局合作，為“自主駕駛空中出租車”制定適航認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)?！霸谏婕叭魏巫兏锛夹g(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用時(shí)，首先是技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生影響，然后是相關(guān)政策的制定和完善，”胡華智說(shuō)。他同時(shí)透露該公司計(jì)劃2018年在全球展示“億航”184。

和多旋翼無(wú)人機(jī)一樣，自主駕駛飛行器通過(guò)改變電機(jī)速度和槳距來(lái)控制飛行。視頻中“億航”184進(jìn)行了比較劇烈的機(jī)動(dòng)，并在臺(tái)風(fēng)天的7級(jí)風(fēng)中進(jìn)行了飛行，以驗(yàn)證其操控性和穩(wěn)定性。視頻中還進(jìn)行了霧天和夜間的試飛。該公司表示，“盡管取得了初步的成功，但“億航”184仍將進(jìn)一步改進(jìn)，下一步的改進(jìn)將更加注重改善乘客體驗(yàn)和增加可選的手動(dòng)控制選項(xiàng)，讓有飛行經(jīng)驗(yàn)的乘客能進(jìn)行手動(dòng)飛行?！?/p>

億航通過(guò)特別審批在中國(guó)開(kāi)始自主駕駛載客飛行試運(yùn)行

億航已獲得中國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)，允許其在國(guó)內(nèi)特定地點(diǎn)使用其自主駕駛飛行器進(jìn)行初期載客試運(yùn)行。億航方面表示，在億航和客戶方面特定地點(diǎn)的飛行將用于收集數(shù)據(jù)，以幫助中國(guó)民航局制定針對(duì)城市空中出租車的認(rèn)證和運(yùn)營(yíng)規(guī)定。

億航首席財(cái)務(wù)官劉劍表示，此次得以在特定地點(diǎn)進(jìn)行初期載客試運(yùn)行，是因?yàn)橹袊?guó)民用航空局采用了歐洲無(wú)人駕駛系統(tǒng)規(guī)章制定聯(lián)合會(huì)（JARUS）制定的具體活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（ SORA）方法。

歐洲無(wú)人駕駛系統(tǒng)規(guī)章制定聯(lián)合會(huì)制定的具體活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法提供了一套安全地創(chuàng)建、評(píng)估和進(jìn)行需要監(jiān)管方批準(zhǔn)的無(wú)人機(jī)飛行活動(dòng)的方法，包括大型無(wú)人機(jī)，比如額載2人的“億航”216。

“這給了我們公司一個(gè)機(jī)會(huì)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的新型飛機(jī)認(rèn)證方式需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間，”劉劍在4月10日在亞特蘭大舉行的首屆城市空中交通會(huì)議上表示。

他說(shuō)，“中國(guó)民用航空局對(duì)這種新方法的采用讓我們看到了縮短流程，提高效率的希望，中國(guó)民用航空局已批準(zhǔn)我們?cè)谔囟ǖ攸c(diǎn)，包括我們自己和客戶的設(shè)施內(nèi)進(jìn)行初期試運(yùn)行?！?/p>

自去年10月獲得這一批準(zhǔn)以來(lái)，億航已加快了飛行測(cè)試并開(kāi)始接受預(yù)訂。“展望未來(lái)，我們將繼續(xù)盡可能多地進(jìn)行試飛，包括在我們自己和客戶的設(shè)施內(nèi)，這樣我們才能向中國(guó)民用航空局提供測(cè)試數(shù)據(jù)，以便他們制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，”劉劍說(shuō)。

其中一個(gè)客戶是中國(guó)的一個(gè)濱海度假村，他們計(jì)劃使用自主駕駛飛行器開(kāi)展空中觀光業(yè)務(wù)?！八麄儾幌朐诔鞘欣锸褂盟Ｋ麄兿朐谒麄兊亩燃俅迨褂盟?，這不是典型的城市環(huán)境。但從運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的角度來(lái)看這樣更簡(jiǎn)單，有助于有關(guān)部門降低給我們審批的標(biāo)準(zhǔn)?！彼f(shuō)。

近期將開(kāi)展的另一種應(yīng)用場(chǎng)景是島嶼間的短途飛行，使用自主駕駛飛行器在島嶼間進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)飛行?！拔覀?cè)谥袊?guó)已經(jīng)收到了這兩種用戶的預(yù)定，”劉劍說(shuō)。億航方面同時(shí)也在與多個(gè)城市商討開(kāi)展城市內(nèi)的初期試運(yùn)行。

該公司正與其所在的廣州市合作開(kāi)展一項(xiàng)城市空中交通試點(diǎn)服務(wù)，自主駕駛飛行器將在河岸兩側(cè)往返飛行，作為位于市中心的一座長(zhǎng)1km的大橋的替代交通方案。高峰時(shí)期由于擁堵問(wèn)題，通過(guò)該橋用時(shí)可長(zhǎng)達(dá)30min。

自2016年以來(lái)，億航一直在對(duì)其全電動(dòng)多旋翼自主駕駛飛行器進(jìn)行飛行測(cè)試，首先是8個(gè)螺旋槳的“億航”184，現(xiàn)在是雙座的“億航”216，該機(jī)為8軸16旋翼結(jié)構(gòu)?！皟|航”216現(xiàn)在是該公司的主打產(chǎn)品，劉劍說(shuō)，因?yàn)槠鋬r(jià)格僅稍高于單座版的“億航”184，但可以乘坐兩人。

億航對(duì)實(shí)際運(yùn)營(yíng)的概念設(shè)想是，乘客進(jìn)入座艙后，在觸摸屏上選定自己要去的目的地。飛行器將自主完成飛行全過(guò)程，并由指揮控制中心全程持續(xù)監(jiān)控飛行狀態(tài)。指揮控制中心可以由億航或是客戶方面運(yùn)行。

“如果客戶預(yù)訂量達(dá)到一定金額，我們將為他們提供一套指揮控制系統(tǒng)。但現(xiàn)在，客戶是在指定的地點(diǎn)內(nèi)用于特定用途，這就像一個(gè)封閉環(huán)境，而不是城市內(nèi)那種開(kāi)放環(huán)境?！彼f(shuō)。

億航已經(jīng)與奧地利航空材料與結(jié)構(gòu)供應(yīng)商——奧地利未來(lái)先進(jìn)復(fù)合材料公司（ FACC）達(dá)成合作，在歐洲認(rèn)證和生產(chǎn)其自主駕駛飛行器。劉劍說(shuō)：“從我們的角度來(lái)看，我們擅長(zhǎng)整機(jī)、子系統(tǒng)和軟件，但坦白說(shuō)我們不是結(jié)構(gòu)方面的專家。未來(lái)先進(jìn)復(fù)合材料公司是碳纖維結(jié)構(gòu)制造領(lǐng)域的專家，”

他說(shuō)，“我們的想法是，來(lái)自歐洲的任何潛在訂單都將由未來(lái)先進(jìn)復(fù)合材料公司提供結(jié)構(gòu)組件，未來(lái)先進(jìn)復(fù)合材料公司也將幫助我們?cè)跉W洲進(jìn)行認(rèn)證，他們可能也會(huì)去中國(guó)，因?yàn)槲磥?lái)先進(jìn)復(fù)合材料公司的主要股東之一是航空工業(yè)（ AVIC）?！?/p>

歐洲航空安全局（ EASA）已經(jīng)拿出小型垂直起降飛機(jī)認(rèn)證規(guī)定的草案?！拔覀冎廊绻痫w重量在600kg內(nèi)，認(rèn)證的要求將會(huì)寬松一些，超過(guò)600kg則可能會(huì)納入普通飛機(jī)的適航性認(rèn)證范圍。”劉劍說(shuō)。

“我們的“億航”216屬于600kg以下級(jí)別，所以這也可能將幫助我們縮短通過(guò)最終認(rèn)證的時(shí)間，”他說(shuō)?！爸袊?guó)民用航空局也有一個(gè)600kg的門檻，任何在這一重量以內(nèi)的飛行器都將適用新的具體活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（ SORA）審批方法?！?/p>

雖然載人測(cè)試飛行正在進(jìn)行中，但劉劍認(rèn)為使用自主駕駛飛行器進(jìn)行貨物運(yùn)輸將比城市空中交通應(yīng)用更早實(shí)現(xiàn)。億航正在準(zhǔn)備向美國(guó)的UT公司（UnitedTherapeutics）交付幾架自主駕駛飛行器供測(cè)試，該公司是一家生產(chǎn)人體移植器官的生物科技公司。其子公司LungBiotechnology正在與幾家公司合作，使用自主飛行的垂直起降飛行器將移植器官?gòu)膶?shí)驗(yàn)室運(yùn)送到醫(yī)院。

UT公司在加拿大有一個(gè)基地，我們將運(yùn)送幾架自主駕駛飛行器到那里，以便他們能在今年晚些時(shí)候開(kāi)始測(cè)試飛行。在加拿大的測(cè)試完成后，下一步就是在美國(guó)實(shí)際應(yīng)用。

（李韻編譯自AW&ST，2018-2-8;2019-4-12）