2017年12月18日,蜂巢航宇迎來了一則令人振奮的消息:由環境保護部核與輻射安全中心發起的“2017年東北地區核污染防控應急監測能力”公開招標項目,宣布由山東蜂巢航空科技有限公司(蜂巢航宇山東公司)中標。
招標背景
本次招標項目的重點是開展無人機航空輻射監測能力建設,其目的是購置成熟的無人機搭載輻射巡測系統1套,三維伽瑪成像監測系統1套、無人機傾斜攝影系統1套、空中氣溶膠采樣設備2套、航線測繪和定位系統1套以及輔助設備若干,形成空中無人機較大范圍監測能力,可進行空中放射性氣溶膠采集,伽瑪放射性監測,空中對目標區域拍照、三維成像和模型構建等。
蜂巢航宇天地一體核輻射應急監測系統
具體解決方案為:由多旋翼平臺生成3D地形信息,無人直升機平臺攜核輻射監測譜儀、氣溶膠采樣器和伽瑪相機對環境進行采樣生成監測數據,固定翼完成高空大范圍長航時監控,通過圖數一體化通訊系統完成從空中到地面保障系統(包括地面站和地面測控車)的數據傳輸和初步處理,再通過3G/4G網絡將數據傳到地面指揮大廳方便領導決策。
此次招標由中招國際招標有限公司發布,蜂巢航宇憑借過硬的技術指標和在環保領域里的不懈追求最終從眾多競標企業中脫穎而出。蜂巢航宇得以中標的原因有以下兩項:
蜂巢航宇中標無人機之一:240公斤無人直升機HC-280
技術過硬
在無人機平臺方面,蜂巢航宇無人機的超長航時和重載荷是中標的基礎。蜂巢航宇此次中標的兩款無人機均為重載荷大型無人直升機,該機型采用活塞動力系統,續航時間達到2小時以上,掛載能力最大可達80千克。就核輻射監測領域而言,一方面,環境監測儀越精密,重量就越高,測量結果要求越精確,采樣設備所包含化學試劑的重量也越高,因此此次項目對于無人機的重載性能要求很高,蜂巢航宇恰恰在這方面達到了突破行業瓶頸的程度。另一方面,無人機運用于核監測領域,對其可靠性要求十分嚴格。核監測儀為精密儀器,造價高昂,要求萬無一失,這就對飛機的動力系統、飛控系統、氣動特性、安全性等各方面都提出了較高要求,對系統的整合性、適應性和一體化設計也有很高要求,蜂巢航宇超出了標的預期,在多個項目指標上出現了正偏離,這是令招標組印象深刻的地方,也表明蜂巢航宇技術研發實力之強。
上圖為蜂巢航宇HC-341油電混電驅六旋翼無人機平臺攜伽瑪相機執行輻射監測任務,下圖為地面站顯示結果
既往經驗
蜂巢航宇長期致力于核輻射安全監測領域的研發和實踐。早在此次中標之前,蜂巢航宇已經積累了多方面相關經驗: 除了此次中標的兩架大型無人直升機平臺,蜂巢航宇34公斤油電混六旋翼平臺HC-341年內也通過掛載伽瑪相機成功發現污染源(見上圖);另外,本項目開展前期,需要獲取三維地圖,方便精準作業,這方面,蜂巢航宇曾服務呼和浩特市政府,完成市區300平方公里的三維航測和立體成像,并通過后期處理生成可導入、編輯、修改信息的三維地圖,幫助呼市推進智慧城市建設;在空中監測領域,蜂巢航宇一直致力于研究從不同角度、不同側面突破無人機航時限制,具體而言,蜂巢航宇在航時延長方面有以下舉措:1發動機。通過油電混合和活塞動力系統,提高能量密度和功放比從而提高航時;2飛機平臺設計。通過垂直起降、傾轉旋翼等平臺設計,將飛機氣動優化程度不斷升高,將多旋翼和固定翼的優勢相結合,讓無人機在飛行過程中能源利用更加有效,從而也能達到攜帶同等能源航時更加延長的效果;3再有就是優化機身設計。采用優質軍品級材料,在不影響強度的情況下降低機身自重,從而提高航時,增強穩定性。蜂巢航宇無人機的長航時是開展大范圍航測的先決條件,大范圍航測的另外一個重要條件是遠程圖傳數傳和快速實時處理數據的能力。蜂巢航宇無人機圖數一體鏈路控制距離可達60公里,帶寬達到20兆,再加上高達80公里每小時的高航速,滿載情況下2小時以上的超長續航,這都為蜂巢航宇無人機深入危險區域大范圍作業提供了保證。