对于无人机而言,质量、空间、时间三个目标变量分别对应有效载荷、任务半径(往返航程)、航速三个设计指标,对此可以通过能量转化过程进行分析,如下图所示:
而对用于物流的无人机而言,实现能量转化的部分是其机体与动力系统,其决定了系统对能量的利用效率。单件物流任务属于点对点飞行任务,如图所示,其航程可大致分为起降段与巡航段,通常巡航段会占全航程80-90%的比例,因此提高巡航段的效率成为方案设计的重点。若要提高整机的能量效率,现有技术条件下电池的能量密度已接近理论极限,因此改善空气动力特性与动力系统特性成为性价比最高的解决方案,这也是Wing和Prime的最大区别所在。
Wing采用固定翼与多旋翼复合设计方案,在起降段采用四旋翼方式,在巡航段采用固定翼方式,固定翼的特点是高速巡航效率高,而且Wing采用的飞翼布局较常规固定翼更高效,但无法垂直起降和悬停;而多旋翼的特点是可以垂直起降,但能量效率还不如常规直升机,且水平速度越高效率越低,巡航效率通常仅有固定翼的50%乃至更低。