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北航研發(fā)微型太陽能無人機(jī)，比A4紙輕，僅重4.21克！

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2024-07-24 22:03

日前，國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了我國科研團(tuán)隊(duì)的最新研究成果——用太陽能供電的超輕無人機(jī)（文章標(biāo)題《Sunlight-powered sustained flight of an ultralight micro aerial vehicle》）。巴掌大小的無人機(jī)，僅靠兩片微型太陽能電池就能驅(qū)動(dòng)。

一張A4紙有多重？4.63克。而超輕無人機(jī)，全部重量僅有4.21克，它比一張A4紙還要輕。這個(gè)重量還包括了動(dòng)力源、發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳等所有零部件的重量。

北京航空航天大學(xué)研發(fā)的太陽能動(dòng)力微型無人機(jī)

北京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院最新的研究成果——微型太陽能驅(qū)動(dòng)無人機(jī)，可以在自然光強(qiáng)度的照射下，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、驅(qū)動(dòng)、垂直飛行等一系列動(dòng)作。

而比一張A4紙都要輕的無人機(jī)，首先要破解的就是驅(qū)動(dòng)電機(jī)的重量問題。造型像燈籠一樣的圓柱體，是無人機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，并沒有傳統(tǒng)電磁電機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)雜線圈、齒輪等，取而代之的是長得像“面條”一樣的高壓電極板，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)靠的便是身邊常見的靜電。

北京航空航天大學(xué)研發(fā)的太陽能動(dòng)力微型無人機(jī)飛行動(dòng)圖

北京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院博士彭謹(jǐn)哲：靜電電機(jī)其實(shí)是像燈籠一樣設(shè)計(jì)，周邊有一圈電極片，遵循“同性相斥，異性相吸”的原則，相鄰的兩個(gè)電極片，帶有的電荷是完全相反的，所以在中間運(yùn)動(dòng)的電極片會(huì)被它右側(cè)的電極片所排斥，被左側(cè)的電極片吸引，最終形成一個(gè)升力，帶動(dòng)整個(gè)裝置，也就是太陽能電池、電路、電機(jī)和螺旋槳本身，整個(gè)飛行器起飛。

相關(guān)鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-024-07609-4

來源：光行天下

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北航研發(fā)微型太陽能無人機(jī)，比A4紙輕，僅重4.21克！