数日前,吉利汽车收购的美国Terrafugia(太力)飞行汽车公司公布了关于第二代两座飞行汽车Transition量产型产品的细节,这其中包括了混合动力发动机、推进系统、安全系统与供应商等内容,并预计首批量产车将于2019年问世(与之前公布的信息相同)。
与此同时,和吉利一样觊觎天空的汽车公司,在世界范围内并不少,譬如说奥迪曾在2018年的日内瓦车展上展出了与空客公司合作的Pop.Up NEXT纯电动飞行汽车(下图),该车分为座舱、地面模块和飞行模块三部分,座舱可与另两个模块单独结合分别实现地面行驶或飞行状态。
直至半个月前,奥迪又与空客公司合作,获得了由德国政府颁发的飞行出租车测试资格,并将在奥迪总部所在地因戈尔施塔特进行测试;除此之外,像波音、巴航工业和Uber等公司,也都对飞行汽车表示过兴趣。
但是,无论是谁表达出对“飞行汽车”的兴趣,眼下都没有任何一款值得量产的产品拿出来,诸多企业更多关注的是在未来技术的框架之下,这种能飞又能跑的交通工具会带来哪些独特的价值?
毕竟,当仿生学大行其道的当下,考虑到动物们都不会浪费生命和能量去发展那些对生存没有意义、或者说是多余的结构和功能,我们又如何能在现阶段的科技体系下,研制出一个既能在地上跑得快,同时又在天上飞得高的“复合型交通工具”呢?
信天翁的飞行能力是有目共睹的,但当它落了地之后,你看过它走路吗?
但,我们终归不能说“飞行汽车”是个纯粹的伪命题,因为汽车在进化过程中,一直和航空器保持着密不可分的技术联系,下面这些闪闪发光的航空器技术,就给眼下的汽车带来了翻天覆地的变化:
譬如说,眼下越来越主流的铝制车身技术,就是汽车向航空器致敬的一个典型案例,因为只要谈到轻量化,先进的汽车制造工艺总是愿意师从对铝合金材料应用经验更丰富的航空器制造技术,1994年,全铝车身打造的奥迪A8震惊世界,但是时间再往前推50年,2系铝合金已经在航空器上大行其道了。
其次,就像现在在汽车上越来越多见的HUD(Head Up Display,平视显示器),也是来自于航空器上的一个技术。就比如现在比较新的波音737Max和空客A350等大型客机,以及绝大多数的军机上,HUD都近乎于标准配置;但HUD技术的前身“光学瞄准器”,却是一个不折不扣在第一次世界大战期间出现,并于第二次世界大战期间被广泛利用的“老”技术(如上图,二战期间英国喷火式战斗机的光学瞄准镜,截图取自一款以拟真为诉求的飞行模拟游戏)。
现在,一些比较人性化的导航APP(比如百度导航),也可以模拟HUD的工作原理,允许用户把手机放在汽车风挡下面,然后用风挡玻璃把手机屏幕的“倒像”给反射出来,让驾驶员可以在视线不离开路面的前提下看清导航的指示。
1、传感器普及,实现汽车最基本的“自我救赎”
眼下的飞机,可以看作是一个综合了多种传感器的“展示中心”,无论是飞机头部那些密密麻麻跟“胡子茬”一样的传感器探头,还是机身背部和腹部的各种天线,五花八门的传感器组成了飞行的控制和辅助控制系统,介入了飞机从启动发动机、起飞、高空巡航、下降、降落和滑行等各个阶段,尤其是在飞行员处于半托管状态的高空巡航阶段,飞机上独立工作的传感器和与外部通信的传感器,保障了飞机的飞行安全。
未来的汽车上,传感器也会大量普及化,这就意味着,眼下像紧急制动辅助系统、行人保护系统、驾驶员疲劳监测系统,车道偏离预警系统、以及泊车辅助系统等功能,将随着市场对汽车安全要求的提高,逐渐成为法律规定的“强制配置”,就像当初被当作高端车型才可以拥有的ESP系统,现在已经在美国、加拿大、欧盟等很多国家(区域)都已经成了法律强制的汽车标准配置,直接提升了汽车的安全水平。
2、重视驾驶辅助技术中的硬件性能和软件设计
海湾战争期间,美国一架EF111电子战飞机遭到伊拉克战斗机的追杀,在无力反击之际,这架EF111依靠地形回避跟踪雷达进行超低空飞行,成功诱导伊拉克战斗机撞毁在地面上;此外,在一些地震、海啸等自然灾害的紧急救助任务中,地形回避跟踪雷达对进入灾区执行高强度救援任务的飞行器(尤其是直升机和大型运输机)也极为重要。
作为能辅助飞行员执行超低空高风险飞行的工具,地形回避跟踪雷达性能强悍,其通过发射雷达波探测飞机前方的地面,然后根据收集到的地形数据给飞机控制系统下达命令,让飞机自动进行爬升、下降、转向的机动,或者与地面保持相同高度飞行,这种工作机理,与目前汽车自动驾驶技术中依赖的激光雷达有很大的相似之处,但军用雷达的优势之处就在于,其可以在夜间甚至恶劣的天气条件下正常工作,让飞行器在陆地的刀尖上“起舞”。
MH-47G 是最新型 的 SOA 直升机,该型直升机换装了更加先进的设备,包括多模式雷达,使飞机在任何天候下都可进行地形跟踪和地形回避。
除去性能的强悍外,地形回避跟踪雷达的软件设计也极为重要,以美国军队中多采用的“APQ-174/186”多模式雷达来说,其具有极其成熟的控制算法,高可靠性设计和通用的内置测试软件,确保了一个高可信度的系统,并具有极高的客户易用性。
作为“APQ-174/186”多模式雷达的生厂商,美国雷神公司也在空中交通管制、数据、图像与信息管理、交通与通信领域多有涉猎,其空中交通管制自动化系统,已被北京首都国际机场、香港赤腊角机场和其它十几个中国民用、军用机场选用;甚至以潜艇声纳技术为基础开发出了商业捕鱼设备。
根据 络上的公开信息(非官方),一套“APQ-174/186”多模式雷达系统的售价在25万美金左右,可以说其成本和系统内需要保密的部分,是其助力民用化的最大障碍,但是该系统的一些设计思路,说不定可以给眼下的汽车自动驾驶技术,提供一些不一样的问题解决思路,并在未来的汽车上,用强大的软件系统发挥更强大的安全辅助作用。
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