無人機的前世今生

泥舟

1907

1907 年，法國Breguet兄弟制造了第一架四旋翼式直升機，這是第一個離開地球表面的旋轉(zhuǎn)翼飛機，雖然它只離地幾英尺而已。這次飛行中沒有用到任何旋翼式直升機，所以飛行穩(wěn)定性很差。

1921

1921年，George De Bothezat在美國俄亥俄州西南部城市代頓的美國空軍部建造了一架大型的四旋翼直升機，先后進行了100多次的飛行試驗，但是仍然無法很好地控制其飛行。在1923年年底這架直升機達到離地5公尺的成績。雖然證明了它的可行性，但由于動力不足、反應(yīng)遲鈍、機械復(fù)雜和可靠度的問題，沒有達到美國空軍標(biāo)準(zhǔn)，最后宣告失敗。

1924

Etienne Oehmichen 在1920年代實驗的六種旋翼機構(gòu)型設(shè)計中，選用了Oehmichen No.2的構(gòu)型，它由一部引擎帶動四個轉(zhuǎn)子與八個螺旋槳，螺旋槳的角度是可變的。機體使用鋼管構(gòu)成，每個軸上由一個轉(zhuǎn)子帶動一個兩葉的螺旋槳，第五個螺旋槳安置在飛機中心，這五個水平的螺旋槳提供了飛機主要的升力來源與側(cè)向穩(wěn)定性，第六個螺旋槳垂直機身安裝在機鼻部位，抵銷偏航扭矩（此設(shè)計影響了未來直升機的設(shè)計），剩下的一對螺旋槳是用來負責(zé)提供推力。該機表現(xiàn)出了相當(dāng)程度的穩(wěn)定性與可控性，在1924年4月14日達成了直升機離地360米的創(chuàng)舉，此后還實現(xiàn)了1公里的垂直飛行。

1956

1956 年，Convertawing造了一架四旋翼直升機，該飛行器的螺旋槳在直徑上超過了19英尺，用到了兩個發(fā)動機，并且通過改變每個螺旋槳提供的推力來控制飛行器。此設(shè)計原是希望能廣泛應(yīng)用于民間與軍方。設(shè)計特色為兩臺發(fā)動機驅(qū)動四個轉(zhuǎn)子，不需要尾軸設(shè)計，通過改變轉(zhuǎn)子之間的推力達到控制的目的。在1950年代中期多次試飛，這架直升機是之后四旋翼的基礎(chǔ)，這也是第一架成功展示的四旋翼直升機。但由于缺乏訂單，該計劃最后只能無奈終止。

1958

1958年，Curtiss-Wright公司為美國陸軍打造的VZ-7，是一種垂直起降飛機。VZ-7被美國陸軍稱做Flying Jeep，其有效載荷250公斤，425馬力渦輪發(fā)動機驅(qū)動，通過改變四個螺旋槳的推力達到控制的目的，容易起飛，但不能滿足軍方要求的速度和高度，1960年被退還給發(fā)明人——美國航空事業(yè)先驅(qū)柯蒂斯。

20世紀90年代在20世紀90年代初，多旋翼飛機開始向玩具飛機領(lǐng)域進軍。Keyence Gyrosaucer II E-570登陸日本，這意味著飛行器可以開始在室內(nèi)使用，這款迷你四軸飛行器用了兩個陀螺儀用于姿態(tài)和方向控制，并使用聚苯乙烯泡沫材料制作機身和旋翼，充滿電后可以飛行3分鐘。

20世紀90年代早期的美國工程師Mike Dammar開發(fā)了自己的由電池供電的四軸飛行器。當(dāng)他來到Spectrolutions公司工作時，他以Roswell Flyer的名字銷售這款產(chǎn)品，之后又被改成Draganflyer，風(fēng)靡一時。

近十幾年來，隨著微系統(tǒng)、傳感器以及控制理論等技術(shù)的發(fā)展，四旋翼垂直起降機制理論等技術(shù)的應(yīng)用，四旋翼垂直起降機又引起人們極大的興趣。主要研究集中在小型或微型四旋翼飛行器的結(jié)構(gòu)、飛行控制以及能源動力等方面。用途多以玩具為主，各式各樣的飛行器層出不窮。

大疆Phantom 4，消費級無人機。實際上，在大疆之前世界范圍內(nèi)都沒有消費級無人機的概念，正是大疆一手建立了這個消費品類。大疆Phantom 4 相當(dāng)于是無人機領(lǐng)域的iPhone 4：正如iPhone 4一樣，Phantom 4領(lǐng)先了市面上量產(chǎn)無人機一個產(chǎn)品代際，“視覺避障”和“機器學(xué)習(xí)”就像當(dāng)年的大屏和觸摸。

五年后、十年后的多旋翼無人機又會有什么新的功能？讓我們拭目以待。