第二架“伐诃那”验证机Alpha Two机舱
据aviationtoday网站2019年5月21日刊文,空客公司研发部门A3介绍了未来自动驾驶电动空中出租车“伐诃那”(Vahana)电动垂直起降(eVTOL)验证机的机载设备,首次公开展示了“伐诃那”第二架全尺寸验证机Alpha Two的驾驶舱内部配置。
“伐诃那”座舱空间可供一名乘客使用,舱内正前方设置有一台高清屏幕,可显示飞机前方飞行路径等信息。由于该机为无人驾驶,因而没有飞行员座位,在目前于俄勒冈州的彭德尔顿进行的飞行测试过程中,验证机的飞行处于远程控制状态。
空客公司A3城市空运副总裁扎克洛弗林表示,目前可以远程操控飞行器实现起飞、降落等操作。2月,“伐诃那”超过50次全面飞行试验,包括从垂直起降到向前飞行的过渡。
“伐诃那” Alpha的机载系统包括GPS、惯性导航单元、大气数据探测器等,可获取飞行器位置和姿态信息。飞行器的飞行路径是预先计划的,由远程操作员控制。雷达、摄像机和激光雷达装置的组合传感系统可以保证Vahana应对空中和地面可能出现的危险。
“伐诃那”鼻锥的近距离视图,其中设置有感知和避障传感器
在整个“伐诃那”的开发和飞行测试过程中,A3持续向外界公布相关技术信息,包括验证机的空气动力学特性、为了保证自主飞行所需要的决策能力等。例如空中客车A3自主飞行系统的负责人阿恩在2017年十二月就导航系统在巡航速度下对三维问题的解决能力在博客上分享了技术内容(网址:https://vahana.aero/exploring-sense-and-avoid-systems-for-autonomous-vehicles-959e4c69cd37);A3的首席工程师杰弗里发表了一份材料(网址:https://drive.google.com/file/d/ 1LmYNFaalyPbna_6z5h75AQUatLT64G9f/ view),展示了其空气动力学工程师团队如何使用计算流体动力学(CFD)模拟来开发飞行控制系统。该部门的工程师正在考虑的如何设计数字控制的配平方式,以应对飞机从垂直起降过渡到悬停、前飞时可能出现的多个风扇、机翼和机身之间的相互作用问题。
“伐诃那”是目前正在开发的几种电动或混合电动空中出租车项目之一,其他项目如贝尔公司的Nexus飞行器已经与佳明公司和泰雷兹集团建立了航电合作伙伴关系。霍尼韦尔航空航天公司成为了Pipistrel公司未来电动出租车开发计划的航电设备制造商。水星系统等嵌入式系统公司也在为未来的电动空中出租车航空电子设备开发嵌入式处理架构。
“伐诃那”机舱打开状态
“伐诃那”验证机的飞行控制系统是由脉冲输入控制的,具体而言,脉冲输入包括短程滚转、俯仰、偏航或推进等命令。飞行测试对于技术人员了解飞行器在每个飞行阶段如何响应这些输入非常重要。通过观察和分析飞行器的反应,能够指导飞行控制系统的进一步开发。“伐诃那”验证机飞行试验计划的主要目标之一是评估该飞行器从垂直起降过渡到悬停、向前飞行的能力,转换状态时飞行器的速度高达80-90节(148-167千米/小时)。