大疆無人機如何最大程度地保障飛行安全

2023年8 月，大疆正式發布首款專為商用運輸目的而設計運載無人機DJI FlyCart 30，號稱兼顧飛行能力、安全性能、穩定性及易用性，集大載重、長航程、強大的環境適應性、穩定的圖傳信號、安全可靠的結構設計及高度自動化和智能化的軟硬件于一體。那么，大疆的這款無人機是如何最大程度地保障飛行安全的呢？答案是：冗余設計。據悉，FlyCart 30的無人機系統和傳感器都做了冗余設計，具體包括：傳感器冗余、動力系統冗余、雙智能飛行電池備份、圖傳鏈路備份和雙遙控備份等。

一、傳感器冗余

雙慣性測量單元（IMU）慣性測量單元（IMU）實時測量無人機三軸加速度和角速度，參與無人機速度、位置、姿態角解算。FlyCart 30采用雙IMU冗余設計，性能穩定、可靠性高，搭配故障診斷和冗余切換算法，保證主IMU失效后，在200毫秒內切換備份IMU，提升無人機系統的飛行穩定性。 雙氣壓計氣壓計是根據外界大氣壓檢測相對高度的傳感器，為無人機提供精準飛行高度。FlyCart 30采用雙氣壓計冗余設計，在主氣壓計失效后，可快速切換到備份氣壓計，提升無人機的飛行穩定性和可靠性。 RTK天線冗余RTK系統是為無人機提供全天候穩定精準懸停及航線飛行的定位系統，輸出厘米級經緯度和高度等位置信息，可以直接用于高精度飛行。RTK為無人機提供精準航向，和雙指南針互為備份，極大提升了無人機在復雜電磁環境下的飛行安全和穩定性。FlyCart 30支持GPS、GLONASS、北斗、Galileo衛星定位系統，采用雙RTK冗余天線，提供全天候全局定位能力。 雷達 + 雙目感知冗余FlyCart 30采用前后旋轉有源相控陣雷達系統和兩組雙目視覺系統，實時感知環境位置，可在復雜環境下進行有效避障。前向雷達傳感器失效時，視覺傳感器仍然可以正常工作，提供多向、全天候、全時段的感知避障能力，提升飛行安全。

二、動力系統冗余

動力單元冗余動力系統采用4軸共軸（8個電機）設計，單動力單元失效時FlyCart 30可以借助其他7個正常工作的電機安全迫降。迫降過程中，可以維持基礎的飛行控制（升降及水平移動），選擇安全的迫降區域進行迫降。 油門信號雙鏈路備份飛控系統到動力系統的油門信號鏈路使用脈寬調制信號（PWM）和485總線雙備份，提升飛控系統與動力系統的油門信號安全穩定性。

三、雙智能飛行電池備份

FlyCart 30使用雙電池供電。無人機飛行時，如果單個電池發生故障，另一個電池也可以維持無人機正常運行，保障安全返航。

四、圖傳鏈路備份

FlyCart 30有四天線冗余設計，單個天線具備為無人機提供圖傳服務的能力，如在該天線未覆蓋區域將存在一定的性能損失。無人機同時支持2.400GHz至2.4835 GHz、5.725GHz至5.850GHz兩個頻段，一個頻段信號受到干擾時，可以自動切換到另一個頻段。此外，FlyCart 30還支持SDR圖傳和4G增強圖傳同時工作，互為冗余，最大程度保障飛行安全。

五、支持一機雙控

FlyCart 30支持雙控模式，在大范圍或復雜工作場景中，如果其中一個遙控器與無人機的通信中斷，另外一個遙控器可以完全接管無人機控制，維持無人機繼續安全作業，保障飛行安全。

六、其它安全設計

降落傘在出現嚴重異常導致無人機墜機的情況下，FlyCart 30可以通過手動和自動兩種方式啟動降落傘，以降低飛機墜落對地面人員和設施造成的傷害。請注意，FlyCart 30 最低開傘高度為60米，且降落傘開傘觸地后會存在給無人機及其運載物品造成損傷的可能。ADS-BFlyCart 30搭載 DJI AirSense系統，能夠感知15公里內搭載ADS-B發射機的民航客機、直升機等相關位置信息，向用戶發出警示信息，確保飛行和空域安全。

審核編輯：彭菁