無人運輸機就要來了

嘯峰

近幾年來，中國在無人機領域持續發力，已經迅速成為世界上無人機技術最領先的國家之一。從“翼龍”和“彩虹”系列察打一體無人機、“翔龍”遠程高空無人偵察機到“神雕”無人預警機、“利劍”隱身無人攻擊機、“暗劍”高速無人戰斗機，無論哪個型號與老牌無人機強國同類產品相比都不遜色，并且還有所創新。而無人運輸機的發展，則成為了中國航空技術人員在無人機領域發展的新方向。

“探路星”航空工業無人運輸機的首次積極探索

“探路星”是航空工業第一飛機設計研究院（以下簡稱“一飛院”）在“小鷹”500通用飛機的成熟平臺基礎上設計改裝的一款通用型無人運輸機，可用于執行偵察監視、遙感測繪、環境監測、目標定位和通訊中繼等任務。

“小鷹”500通用飛機由一飛院自主設計，是我國第一架按照中國民航適航條例設計生產、擁有完全自主知識產權的輕型多用途飛機。“探路星”通用型無人運輸機，繼承了原型機的優良品質，保留了原機經濟高效的布局，更重要的是在系統性能方面做了大幅改進和提升，自主開發了飛行控制系統，配備了先進的地面站數據鏈路，為今后的長遠發展奠定了良好的基礎。

“探路星”無人運輸機系統由系統平臺、數據鏈路和地面控制站三部分組成，航空工業完全掌握其氣動、結構、強度、航電、飛控等全套系統設計、制造、試驗和檢驗，具有完全自主知識產權;同時，一飛院還根據市場和客戶需求開展了各種適應性、功能性的加、改裝，不僅能夠占據無人運輸機產業價值鏈的頂端，更能有效保障改裝安全、運營安全、國家安全和人民生命財產安全。

AT200全球首款3噸位級貨運無人機

事實上，使用無人機運輸物資并不是什么新鮮事。2012年，美軍在阿富汗就曾經使用無人直升機調運物資，當時美軍采用的是以卡曼K-Max直升機為基礎改裝的無人機，效果比較顯著。值得一提的是，全球首款噸位級貨運無人機是由中國研制的AT200，該機改自新西蘭P750飛機的機型，于2017年26日成功首飛。

AT200是世界上第一款載重能力超過1噸的無人機，其最大載荷達到1500千克。在此之前，世界上載重能力最強的無人運輸機是以色列的“鸕鶿”，該機最多可攜帶500千克貨物，AT200的載荷達到其三倍。與K-Max無人型和“鸕鶿”相比，AT200的弱勢是不能垂直起降，但是該機對起降場地的要求不高，適用范圍比較廣泛。

AT200大型貨運無人機正式啟動于2016年6月，由順豐速運（集團）有限公司和陜西煉石有色資源股份有限公司旗下朗星無人機公司與中國科學院工程熱物理研究所為總體單位，聯合航空工業618所、中電54所、航天773所、西工大等單位研發。

AT200

◎飛機全長11.84米

◎翼展12.80米

◎高4.04米

◎最大起飛重量3.4噸

◎貨艙容積10立方米

◎巡航時速為313公里

◎續航時間長達8小時

◎航程2183公里

◎實用升限6098米

AT200無人機配備了先進的飛控系統和指揮系統，徹底擺脫了對飛行員的依賴，在指控中心即可實現飛機的“一鍵自主起降”，還可同時控制多架無人機。只需監控無人機的狀態，必要時由無人機飛控手進行簡單的操作即可改變飛行狀態，極大降低了貨運成本和無人機操作難度。

飛機全長11.84米、翼展12.80米、高4.04米、最大起飛重量3.4噸，可謂國內外民用無人機領域個頭最大的家伙，其貨艙容積10立方米，再加上1.5噸的有效載荷，該機的貨運商載能力國內外首屈一指。

飛鴻98

◎最大起飛重量5.25噸

◎最大載重1.5噸

◎最大容積量15立方米

◎飛行高度4500米

◎巡航速度180千米/小時

◎最大航程1200公里

◎起飛與著陸距離最短僅有150米

同時，AT200無人機巡航時速為313公里，續航時間長達8小時、航程2183公里，實用升限可達6098米，即使在陸運交通不發達及多山的西部、高海拔地區，也可高效完成點對點的貨運支線運輸。此外，該型無人機在同級別的飛機中具有驚人的起降能力，滿載貨物時200米內即可完成起飛和著陸，能夠在未鋪筑的簡易跑道甚至是土坡、草地上起降，解決了高海拔、山區等難以抵達地區的起降問題。

飛鴻98我國首款全自主制造無人運輸機

2018年10月16日，中國航天科技集團有限公司第九研究院自主研發設計改造的大型商用無人運輸機飛鴻98，在內蒙古包頭試驗場試飛成功。這是我國第一款全自主制造的無人運輸機。

飛鴻98是在過去我國運5B的原型機的基礎上改造而成的，最大的載重量可以達到1.5噸。運5B運輸機用途廣泛，自1957年首飛以來，已有超過60年的歷史。此次飛鴻98系統平臺是以運5B運輸機為基礎平臺研制的自動化無人化運輸系統。

飛鴻98大型商業無人機是在我國航天成熟的飛控技術、測控技術以及感知傳輸技術基礎上，進行了改造。該無人機的特點是起降簡易、操作簡便、技術先進、飛行可靠、成本也非常實惠。它是軍民融合一個重要載體，后續在軍民領域都會發揮很大的作用。

飛鴻98無人運輸機最大起飛重量5.25噸，最大載重1.5噸，最大容積量15立方米，飛行高度4500米，巡航速度180千米/小時，最大航程1200公里，起飛與著陸距離最短僅有150米，可用于復雜地形情況下的多用途物流運輸。

有人機到無人機的無縫對接

無人運輸機的優勢在于，將飛行員的駕駛技能和應急處置經驗，變成了飛控計算機人工智能的軟件，極大地提高了飛機的安全性;同時舍棄了飛行員座椅、救生、環控等設施，降低了相應的維護成本;最重要的是相比有人駕駛，無人機不會疲倦，可以大大提高工作效率，為物流企業大幅度降低運營成本、提高經濟效益。對于海島、山區、高海拔運輸補給等都有很廣闊的用途。

事實上，大型固定翼有人飛機能否改為無人飛機在全球飛機界有著巨大爭議。有人機性能質量可靠，經濟技術指標先進，如果能夠改造成功，將大幅縮短其研制和批產時間，但改造的最大難點在于三個未知，即氣動特性未知、質量特性未知、接口關系未知，其難度在某些方面甚至超過了全新研制一架無人機。

以AT200為例，研發團隊以該支線客機為載體，充分運用國內優勢技術，快速建立起了智能物流無人機的改造方案、研制流程和測試規范。經過17個月的艱苦攻關，研發團隊突破了有人機改無人機總體設計、飛機一發動機一控制系統匹配和系統綜合測試等關鍵技術。同時，為保證飛行安全和系統可靠性，采用了多余度飛控導航系統、抗干擾鏈路、數字化智能配電技術等，奠定了AT200噸位級物流無人機誕生的技術基礎。

順豐曾經評估認為，通過無人機運輸貨物，雖然運輸成本是汽車的三到四倍，但時間要比汽車節約3倍以上。因此，在無人運輸機的研發上，國內快遞貨運業巨頭順豐也一直都走在了前列。不但積極參與了AT200噸位級物流無人機和飛鴻98大型商業無人機的投入研發。還于2017年正式宣布，順豐大型物流無人機總部基地項目落戶成都雙流自貿試驗區，在啟動全國首個將大型無人機運用于支線物流運輸的項目正式落地的同時，也掀開了物流快遞行業無人機送貨的新篇章。

有評論指出，飛鴻98國產化大型商業無人機系統飛行試驗的成功，拉開了國內大型商業無人機適航認證的序幕，展現了大型商業無人機落地應用的可行性：而作為航空工業無人運輸機的首次積極探索，“探路星”無人運輸機的研制則將為今后無人運輸機產業的健康發展樹立新的標桿。