微小的飞行器

微小的飞行器

微型飞行器是于20世纪90年代发展起来的一种新型飞行器。这种微型飞行器有黄蜂大小，能在不受察觉的情况下飞入建筑物内拍照、录音。它的发展和应用，必将推动国防科技工业的发展，并且具有广阔的民用前景。

微型飞行器由于具有特殊的用途而备受关注。一个重要的应用是军事侦察。它可装备到士兵班，进行敌情侦察及监视，还可用于战争危险估计、目标搜索、监测化学、核或生物武器，侦察建筑物内部情况。因为其便于携带，操作简单，安全性好的优点，微型飞行器可在部队中大量装备。

在非军事领域，配置有传感器的微型飞行器可以用来搜寻灾难幸存者、有毒气体或化学物质源、消灭农作物害虫等。

在美国麻省理工学院一个专题研究小组提出的方案中，微型飞行器长度为6～20厘米、总重量10～100克、平台载荷1～18克，巡航速度30～65千米/小时、续航时间20～60分钟，最大飞行距离1～10千米。

2004年5月美国国防高级研究计划局第一种完全以燃料电池为动力的微型飞行器——“大黄蜂”成功进行了首轮飞行试验。燃料电池是一种能量转换装置，氢与来自气流中的氧反应可用于产生电流。机翼上的硬质金属网除用于通过气流外，还可用于加强机翼结构，氢发生器与燃料电池所提供能量的潜力为400瓦/千克。这是世界上第一种完全使用燃料电池的微型飞行器。“大黄蜂”由无线电遥控，翼展38厘米，注满燃料后重为170克，使用的燃料电池系统在飞行时输出功率可达10瓦。

微型飞行器的核心技术是机体结构设计，由于机体结构体积极小，其容量和载荷都受到限制，因而不能像通常的侦察装置那样，给其元件加上外壳且不影响其他部件的性能。微型飞行器的电子器件的集成度要远高于今天所能达到的水平，制造工艺同样是这项研究面临的最艰巨的挑战。目前，德国科学家已研制成功一架只有黄蜂大小能够升空的直升机，他们研制的纳米材料发动机，小得几乎用肉眼无法分辨，这可能就是未来微型飞行器的先驱。