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產業新聞

中正大學無人機研發技術領先 一年內成功製成2台新機【轉載自經濟日報】

2024-05-22 10:25

中正大學無人機團隊短短1年內成功製成2台無人機。中正大學／提供

中正大學無人機團隊短短1年內成功製成2台無人機。中正大學／提供

隨著無人機在產業上的應用日益增加，政府在嘉義設立亞洲無人機AI創新應用研發中心，推動國內無人機的發展。為因應國家的發展與人才的需求，中正大學機械系團隊從設計、分析、製造到測試均親自操刀，在短短一年內成功製成兩台無人機。今年更與台塑集團建立產學合作，由台塑捐贈碳纖材料供無人機製作之用，為校方在無人機科技研發、教學和商用領域帶來全新的可能性。

中正大學研發長兼機械系特聘教授陳世樂邀集校內各領域專家學者，組成無人機團隊，積極投入無人機相關技術發展。團隊成員主要包括機械系姚賀騰教授、郭秉寰副教授、楊智媖副教授、楊翰勳副教授、吳亦莊助理教授、林昱辰助理教授，以及通訊系李皇辰教授。

中正大學無人機團隊目前已成功製造兩台固定翼無人機並完成試飛。負責設計無人機的楊翰勳教授表示，該款機翼翼展3公尺、載具全長約2.5公尺，一身清新藍白，性能不亞於現有固定翼的無人機。陳世樂教授則提到，中正大學雖然沒有航太相關科系，但在機械系老師們共同努力下，在短時間內設計出相當出色的無人機且試飛成功，實屬難能可貴。

楊翰勳指出，本次設計的無人機採用固定翼設計，有別於一般常見的四旋翼機型，相較於現行四旋翼無人機，固定翼無人機所需要的推力小於本體重量，其主要透過飛行時，機翼所產生的升力來維持飛行高度。因此，比起一般四旋翼無人機，固定翼無人機所需要的推力更小、具有更長的飛行時間，更遠的飛行距離，更快的飛行速度，以及更大的酬載能力。

負責複合材料結構的吳亦莊教授說表示，無人機使用的材料強度要夠、重量要輕。因此，本校開發的無人機原型機未來整機將採用碳纖維積層製作，不僅加強機體結構，還可減少對金屬材料的需求，有效減少無人機重量。儘管碳纖維的製造成本較為高，但強度是鋁合金的兩倍，重量則只有鋁合金的一半，非常適合用於航空領域。

為了確保固定翼無人機測試時的安全性與順暢性，每次測試皆由彰化航天CRCAA飛行員洪尚仁試飛教練進行實機測試。洪尚仁教練說：「飛行可以是很迷人全新的體驗，每回試飛都是一項挑戰，包含很多不可確定的因素。」他提到，無人機機體需要怠速才能安全落地，但團隊第一次試飛就出現問題。當時無人機的引擎在空中未能減速，導致機體高速落地，造成無人機鼻輪與機頭折損，但也因此發現了機體的舵面結構急需要調整。洪尚仁解釋，通常大學在試飛階段會準備多個機體以備折損，畢竟從失敗的過程累積修正經驗，才能有後續的安全飛行。在團隊一次次不畏挫折的努力下，該無人機已成功完成數次飛行測試。

 

陳世樂表示，中正大學研發的無人機未來能應用在救難、勘查地形等任務。他解釋，通常在野外起飛條件沒有那麼好，為了克服固定翼無人機對起飛跑道的需求，中正大學目前正開發驗測彈射軌道，目前已完成2公斤量級的小型無人機彈射驗測。預計未來將開發彈射20公斤量級的中小型無人機，協助農業、觀測、救難等任務執行。
更新日期：113-06-30　/　 回上一頁