霍尼韦尔布局无人驾驶载人航空器市场
2019-09-28王楠唐山骏楠贸易有限公司河北省唐山市063000
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霍尼韦尔公司是飞机机载系统的供应商,在机载电子领域具有突出优势。面对无人驾驶载人航空器市场,该公司积极应对,计划以飞行计算机、雷达、自动驾驶系统为切入点,布局无人驾驶载人航空器市场。
霍尼韦尔公司研制的自动驾驶系统
霍尼韦尔公司与英国初创企业Vertical Aerospace公司建立战略合作关系,计划于2020年将其紧凑、高可靠性的自动驾驶(FBW)飞行控制系统融合到电动垂直起降(eVTOL)飞行器原型机中。
总部位于英国布里斯托尔的Vertical Aerospace公司认为,与霍尼韦尔的合作是其电池驱动的电动垂直起降空中出租车获得认证的关键一步。霍尼韦尔自动驾驶原型机将于2020年升空。第二架原型机将在威尔士起飞。该公司计划于2022年底取得认证并于2023年投入使用。飞机将先开始试航。
Vertical Aerospace公司在2018年根据CS-23飞行器守则和CS-27直升机守则的结合申请了欧洲认证。此后,欧洲航空安全局针对垂直起降飞行器颁布了特殊条款,要求城市空中交通(UAM)的运行需符合民用航空飞行器安全水平。
霍尼韦尔公司的飞行控制计算机仅有一本精装书的大小,其设计原理与该公司的航空运输自动驾驶系统相同。该系统支持三重冗余系统架构。此外,每台计算机运用同步处理——两个计算通道不断相互交叉检查。该紧凑型自动驾驶系统是为电动垂直起降和Part23/CS-23飞行器而设计。
Vertical Aerospace公司表示,它是首家证实与霍尼韦尔在自动驾驶方面达成合作的电动垂直起降开发商。同时,它还与蝙蝠公司(Pipistrel)和空中机动公司(Jaunt Air Mobility)签署了谅解备忘录,内容设计电子设备、导航和其他产品以及自动驾驶。霍尼韦尔公司还和Volocopter公司签署了一项协议,为它的电动垂直升降飞行器提供导航和自动着陆系统。
成立于2016年的Vertical Aerospace公司,于2018年6月在英国肯布尔飞行了无人驾驶概念飞行器,该飞行器配备4个涵道螺旋桨。首席商务官迈克尔·达西表示,第二架不同设计的全尺寸原型机正在北威尔士的兰贝德开展无人飞行测试。
迈克尔·达西表示,“概念飞行器是用现成的硬件制造,目的是为了学习系统集成和飞行,将在9月份推出的第二架原型机是一个更加复杂的交通工具。下一架原型机将在2020年升空,会增加冗余,再次与众不同。我们不会坚持使用涵道螺旋桨,虽然可以减少噪声,但是不利于向前飞行。”
Vertical Aerospace公司得到了英国电力供应商OVO Energy创始人兼首席执行官、创始人兼投资者斯蒂芬·菲茨帕特里克的支持。2019年2月,日本三菱公司斥资2亿英镑(合2.5亿美元)收购了英国最大的私营能源供应商OVO Energy公司20%的股份。该公司计划在项目后期为制造业寻求外部资金和战略投资者。
斯蒂芬·菲茨帕特里克此前拥有一支一级方程式赛车车队,该公司首席运营官迈克尔·瑟文卡表示,Vertical Aerospace公司将赛车运动和航天工程思维结合起来,开发其电动垂直升降飞行器。迈克尔·瑟文卡之前在劳斯莱斯任职,负责电动垂直升降的工作,包括阿斯顿马丁Volante Vision概念车的开发。
迈克尔·瑟文卡说,与霍尼韦尔公司的协议最初是关于飞行控制系统硬件的,但Vertical Aerospace公司一直在寻找更广泛合作的潜力。他补充道,与霍尼韦尔公司合作是为了使Vertical Aerospace公司区别于电动垂直升降市场上的其他初创企业。
Vertical Aerospace公司的开发方式包括试飞多个小模型来快速迭代设计并开始开发飞行控制规律。计划中的飞行器将会有三分之一于今年晚些时候在位于布里斯托尔附近菲尔顿的空客公司的风洞中进行测试。
这家初创公司的眼界正在超越飞行器,并于今年2月宣布正在与工程咨询公司阿特金斯公司(Atkins)合作,帮助开发城际空中出租车服务。阿特金斯公司是SNC-Lavalin集团的一部分,正在为Vertical Aerospace公司提供安全和认证支持,两家公司计划为城市空中交通开发一个涵盖基础设施、乘客体验、运营模式和网络安全的蓝图。
图2 霍尼韦尔紧凑、轻便的飞行控制计算机具有双通道“同步”处理功能。(图片来源:霍尼韦尔公司)
霍尼韦尔公司为城市空中交通车辆推出飞行计算机
霍尼韦尔公司在6月3日发布了一款紧凑型飞行控制计算机,用于驱动电动制动器,并动态调整城市空中交通车辆的飞行操纵面和发动机。
霍尼韦尔公司将这种书本大小的设备描述为一种可以通过电子方式驱动飞行控制的自动驾驶计算机。它基于三层架构,在系统发生故障时提供多个备份选项。每台计算机都有两个处理通道,以“同步”处理方式不断检查彼此的工作。
霍尼韦尔公司表示,飞行控制计算机耗电量将会更少,“仅消耗现有系统的一小部分”,并适用于多种飞行器类型,包括Part23通用航空飞行器和Part25直升机,6月11日至12日在华盛顿举行的优步提升峰会上将推出这一新产品。
“飞行器设计师们可以配合易于使用的开发工具创造性地使用此紧凑型飞行控制计算机,”霍尼韦尔公司负责航空电子解决方案总裁卡尔·埃斯波西托表示,“它是为了融合而设计,以获得更好的维护,并且改进了快速操作。”
霍尼韦尔公司还宣布,它已经与位于英国布里斯托尔的Vertical Aerospace公司签署了一份谅解备忘录,将霍尼韦尔航空电子设备、导航、自动驾驶和其他系统融合到Vertical Aerospace公司未来的电动垂直起降飞行器上。
在其他合作关系中,霍尼韦尔公司已签署一系列协议,为德国Volocopter公司开发的电动垂直升降飞行器生产导航和自动着陆系统,为斯洛文尼亚蝙蝠公司的电动垂直升降飞行器和以色列Eviation公司开发的“安丽斯”(Alice)电动飞行器提供航空电子设备、无线电、导航、飞行控制、连接等其他系统。
图3 Volocopter(图片来源:阿达克·卢夫特滕公司)
图4 霍尼韦尔公司在最近的优步提升峰会上展示了RDR-84K雷达。(图片来源:比尔凯利公司)
霍尼韦尔公司最近展示了一款混合电力涡轮发电机原型,将HTS900直升机涡轴发动机与两台小型发电机结合起来,可以产生400kW的能量。
霍尼韦尔公司推出城市空中交通飞行器雷达
霍尼韦尔公司已与一家未具名的空中出租车开发商签署协议,为城市空中交通飞行器原型机提供多套其紧凑型IntuVue RDR-84K波段雷达系统。
该电子控制相控阵雷达RDR-84K可以探测天气现象,并可以同时扫描和接收来自飞机、地面车辆、建筑物和人的雷达回波。该雷达近日在华盛顿举办的优步提升峰会上展出,霍尼韦尔公司表示目前处于预生产阶段。
此雷达由软件控制,允许操作人员定制其操作和性能参数——例如,调整它的范围或让它聚焦于特定类型的物体。多套设备可以联网,来提供在一个平台上的无缝视图。
由于能够同时“看到”和检测多个输入,雷达可以作为自动驾驶车辆传感器的一个选择。霍尼韦尔公司表示,它是为小型通用航空飞行器和直升机、城市空中交通车辆、无人机系统和自动军用地面车辆而设计。
据航空周刊报道,斯洛文尼亚公司蝙蝠公司将为其5座801型电动垂直起降飞行器使用RDR-84K雷达。
霍尼韦尔公司还宣布了其他协议,包括为空中机动公司计划的电动垂直起降飞行器开发航空电子设备、飞行控制和推进系统,以及为德国Volocopter公司开发导航和自动着陆系统。
“RDR-84K是我们为城市空中交通公司提供的众多解决方案之一,”霍尼韦尔公司负责电子解决方案的航空航天总裁卡尔·埃斯波西托表示,“我们正在不断开发新技术,以满足未来所有开发人员的需求,这样他们就可以创造出缓解交通压力、改变人们通勤方式的城市空中交通概念飞行器。”