御風未來CEO謝陵和伙伴們正在全情投入研發的這種載人eVTOL飛行器,在并不久遠的未來,將成為城市立體交通空中出行切實可行的解決方案。

【資料圖】

文 | 阿暉

在很多科幻電影中,都出現過人們坐著飛行器,在未來交通繁忙的都市低空自由穿梭的場面。如今,這種原本只存在于幻想中的場景變為現實的腳步,正在加速。

御風未來載人eVTOL

在剛結束不久的第十四屆珠海航展上,首次參加珠海航展的國內eVTOL(電動垂直起降)飛行器領域的創新企業御風未來,吸引了業內外眾多關注的目光。御風未來不僅帶來了垂直起降固定翼無人機E5、E6等展品,更展出了國內首臺eVTOL模擬座艙,其接近成功首飛的M1飛行器的二分之一縮比模型也首次公開亮相。

珠海航展展出的M1飛行器二分之一縮比模型

觀眾們戴上全景VR眼鏡,就可以在模擬座艙中體驗載人eVTOL飛行器在城市低空飛行的快捷便利。御風未來CEO謝陵和伙伴們正在全情投入研發的這種載人eVTOL,在并不久遠的未來,將成為城市立體交通空中出行切實可行的解決方案。

創業七年 布局藍海賽道

相對于直升機和傳統的通航固定翼飛機,eVTOL飛行器具有不依賴跑道、智能化程度高、駕駛門檻低、運營成本更低的特點,加上類似飛行汽車這樣極具想象力的口號與字眼的提出,近年來吸引了相當數量的企業和資本的關注與投入。

在這片潛在的藍海賽道上,目前除了波音、空客和巴西航空這些航空頭部企業,大眾、吉利、小鵬、廣汽這樣的汽車行業巨頭也正躍躍欲試,當然,還有像Joby、Archer、億航等國內外與御風未來一樣希望在這條賽道上掘金的新創公司。

2015年,御風未來的創始人謝陵和劉十一博士還在中國商飛工作時就開始醞釀,希望找到性能代價最小的eVTOL構型。經過一年的方案比選和仿真分析,他們發明了“可收放旋翼式垂直起降固定翼構型”,毅然決定共同創辦公司來將自己的發明變成現實,于是福昆航空應運而生。經過5年的持續投入和優化,福昆航空在2020年推出了具有“可收放旋翼”垂直起降技術的固定翼無人機E6,可收放旋翼機構的可靠性做到了能滿足幾十萬次起降的需要。

E6憑借其部署快、長航時、長航程、抗風能力強、圖傳穩定、掛載靈活等出色的性能以及業內領先的安全性,得到了公安、應急、消防救援、林草、電力、邊防等行業用戶的青睞,為其帶來了廣泛口碑,如今已是福昆航空的拳頭產品,正為公司帶來持續增長的現金流。

E6垂直起降固定翼無人機

E5是福昆航空的最新一代產品,采用了一種更新的垂起旋翼的收放方式,飛機外形更優美,性能更優異,適用于更長航時、低速飛行的場景需求。

有了福昆航空在智能無人飛行器上積累多年的飛控及慣導算法、多物理仿真等關鍵技術,謝陵和劉十一開始構思打造安全、高性價比和智能的載人eVTOL,為未來城市的空中交通出行方式探索開路。

此次在珠海航展展出縮比模型的M1,就是御風未來設計的一臺搭載5人的eVTOL飛行器。

在2021年5月,御風未來已完成載人eVTOL二分之一縮比驗證機首飛,經過了包括在海拔4700米的高原等多種地域的數千小時的飛行和數千次起降測試,驗證了產品的可靠性,更重要的是為現在的M1的飛控積累了大量的飛行數據。更為巧妙的是,御風未來并沒有浪費這個二分之一縮比驗證機的研發投入,正好結合了客戶的實際需求,在進行技術驗證的同時打造了一款物流飛機,首飛結束馬上收到了五臺飛機的訂單。

此次展出的eVTOL模擬座艙由御風未來和安勝公司共同打造,融入了御風未來在多物理仿真、飛控軟件方面的特有技術及安勝在視景、人機交互、軟件、系統集成方面的先進經驗,將在后續M1全尺寸機型的設計、制造過程中發揮重要作用。

珠海航展展出的國內首臺eVTOL模擬座艙

御風未來全尺寸載人eVTOL的詳細設計已經完成,目前已經在試制投產中,根據計劃,M1全尺寸機型明年3月將實現首飛,而航程、性能兩倍于M1的新構型也已經在規劃當中。

自主積累 掌握核心飛控技術

eVTOL飛行器看似簡單,實則擁有相當高的技術門檻,其中最為關鍵的挑戰,就是飛行控制系統。

“不像汽車要考慮碰撞安全等因素,eVTOL要解決的是從垂直起飛、巡航飛行,到垂直降落的整個全過程全場景的智能飛行控制,飛控系統極為重要,也是eVTOL的核心技術。“謝陵說,”不同于傳統的有人駕駛小飛機,有一套機械控制系統備份,eVTOL則是飛控全時在線。“

在創業之前,謝陵與合伙人CTO劉十一博士都曾供職中國商飛,從事國產大飛機C919的飛控系統設計研發,對飛控技術的關鍵性有著清晰的認識。高安全性的飛控系統是被公認為“卡脖子”的技術,是瓦森納協定西方國家對華高技術出口嚴格限制的技術,其中涉及的難點包括算法、邏輯和軟硬件的可靠性保證。在這個行業,飛控不過關就是產品不過關,沒有飛控系統就沒有未來,自主掌握飛控系統設計能力,就建立起了自己的技術“護城河”。

從七年前創業開始,謝陵就帶領團隊開始在獨特的可收放旋翼垂直起降無人機上開發自己的飛控軟硬件,并在產品幾十萬小時的實飛過程中持續積累數據,進而優化算法和邏輯。通過福昆航空長期積累的飛控算法、用于處理異常情況的邏輯代碼,御風未來形成了成熟穩定可靠、機制靈活的飛控系統。“在國內eVTOL飛控領域,像我們這樣有豐厚技術積累的團隊是極少的。” 謝陵對此非常自信。

此外,劉十一博士開發了一套以多物理飛行仿真系統為核心的飛機研發工具鏈,使得傳統飛機總體設計中需要通過實際飛行才能確認和驗證的工作,可以在仿真設計中直接完成,并保證盡可能接近最終真實產品。研發效率提升的同時,也大大降低了風險和成本。

為了增強飛行動力單元的安全冗余,御風未來在目前研發的飛機構型上,采用了20個螺旋槳電機,是業內最多的。這樣的高冗余,降低了對單套動力系統的研制等級需求,從而降低適航和生產成本。

另外,御風未來還選擇了“飛行平臺”的技術路線,即座艙作為載荷,平臺本身能夠實現自主飛行,基于此設計飛機可以掛載各種載荷,商業落地場景也更豐富。

資本青睞 未來商業圖景可期

在一系列的關鍵核心技術上建立的優勢,為御風未來建立起技術壁壘,保證了eVTOL產品的安全性、穩定性和良好性能。加上創始人的航空飛控專業背景,以及來自國產大飛機C919、ARJ21等國家重點型號項目的核心團隊成員組成的“夢幻團隊”,御風未來贏得了寄望于eVTOL賽道的資本的青睞。同時,通過福昆航空已經積累的豐富的中小型無人機商業化經驗,也是御風未來在商業資本眼中的加分項。

2021年4月,御風未來成立之初就獲得了盛大網絡、連尚網絡創始人陳大年個人數千萬元天使輪融資。今年4月,御風未來又完成了由云暉資本領投,種子輪老股東容億投資跟投的數千萬元A輪融資,將主要用于eVTOL飛行器全尺寸樣機的下線與首飛。

謝陵認為,當前的全球eVTOL賽道,技術整體還在探索階段,每個eVTOL企業會根據自身的技術路徑和商業邏輯決定產品構型,商業模式也有待探索。但國內許多eVTOL企業積極布局,對中國來說是一個彎道超車的好機會,“就像中國智能電動車的彎道超車”。他還堅定地認為,載人eVTOL的商業化落地一定會比無人駕駛汽車來得早。

盡管民航局對于eVTOL尚沒有形成一個統一的適航標準,適航取證也許是一個非常漫長的過程,但謝陵表示,國家發布《民用無人機駕駛航空發展路線圖V1.0》給了他極大的信心。御風未來正努力以自身領先的技術標準,與適航管理部門展開積極對接,去推動和影響民航局的標準制定。據悉,目前公司對適航準入標準有深刻理解及實操經驗,技術團隊內部已經確定了適航審定基礎,適航審定的關鍵環節也已經著手推進。

謝陵并不認可業內部分企業對eVTOL冠以“飛行汽車”的叫法。他認為在未來的城市出行中,eVTOL實現的是一種點對點的低空飛行,并不占用道路資源,而是立體化的交通出行。在他的暢想中,eVTOL在5年內可以實現固定航線的載人通勤飛行,比如從澳門到香港,或者是從南通到上海這種,可以取代直升機。

而在更遠的未來,等到城市設施的發展隨著eVTOL產品的豐富進一步跟進,大樓頂部都能建立起降場,一個共享化的空中出行通勤網絡將逐步建成,人們出門“打飛的”成為現實。而這也是御風未來的企業遠景:人人都可享有未來城市空中出行。

2019年8月,上海市金山區推出5億元規模的產業專項基金和相關專項政策,引導企業與機構落戶布局在金山的華東無人機基地。今年10月,上海開始施行《上海市推進高端制造業發展的若干措施》,提到在金山等重點區域,推動建設無人機試驗區和機場等設施,部署無人駕駛航空器交通管理信息系統試點,開展適航審定及檢驗檢測能力建設。

近日,上海市又印發了《上海打造未來產業創新高地發展壯大未來產業集群行動方案》,其中也重點提到要突破關鍵飛行技術,研制載人電動垂直起降飛行器等,探索空中交通新模式。

在謝陵看來,在御風未來創業的上海這片eVTOL產業發展的沃土上,未來很可能將誕生類似新能源汽車行業的特斯拉這樣的頭部領軍企業。而他希望,御風未來會成為那個領頭羊。

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