平流层无人机完成25公里飞行试验

援引美媒消息称，UAVOS宣布与StratodynamicsAviation Inc.合作，成功完成了海拔25公里（82000英尺）的HiDRON无人机（UAV）地球观测平台的下一阶段飞行试验。HiDRON与肯塔基大学的研究人员合作，搭载了大气测量系统。

夜间飞行持续4小时，包括一小时的气象气球发射期，平均爬升率为6.8米/秒（22英尺/秒）。在发射高度时，HiDRON距离发射场36公里（22英里），在那里它位于18公里（59000英尺）高度的发射区上方并返程。然后HiDRON在原位附近滑行，其下降速度比同类降落伞式仪器慢得多。回程航班持续大约3个小时。

根据任务团队的说法，HiDRON平流层飞机在标准操作模式和挑战BVLOS（超视距视线）条件下表现良好。它在逆风高达180公里/小时（112英里/小时），-60°C（-76°F）的温度下运行，经历了机翼结冰，可靠地返回并自动降落。

该任务的主要目标是在气球释放后对HiDRON进行飞行稳定，并调整无人机控制和平流层飞行部件。在飞行过程中，操作员还检查了HiDRON航空电子系统的性能，飞行特性，安全功能，仪表集成以及辅助跟踪系统，包括转发器。

HiDRON的有效载荷收集了气象数据，大气仪器与自动驾驶仪遥测和定制传感器集成在一起。数据在地面站实时收集并与航班记录一起编制。还评估了仪器集成。虽然确定了进一步改进的领域，但HiDRON和车载测量系统表现良好，并证明在大风，低温和低空气密度条件下的可操作性。获得的性能数据将用于30公里（98000英尺）高度的下一阶段测试。

UAVOS首席开发人员Aliaksei Stratsilatau说：“我们还对平流层下降的风流结构进行了研究，以增加HiDRON飞行的持续时间。此外，我们的专家为商用空中交通领域的真实条件下的无人驾驶飞机开发了一个控制和跟踪系统，证实了该项目的商业用途。”

高空飞行是与区域空中交通管制局合作进行的。由于对商业航空交通的影响极小，夜间航班是首选。HiDRON在上升和下降时两次通过商业空域，并在飞行窗口期间对民用飞机航线进行了调整。一个备用的UAVOS直播地面站和运营商驻扎在空中交通管制中心。这使得任务团队和空中交通管制人员能够从地面站和车载转发器跟踪飞机的位置。空中交通管制人员表示，转发器足以进行后续飞行。

Stratodynamics Aviation Inc.创始人兼首席执行官Gary Pundsack评论说：“HiDRON在挑战冬季风和夜晚条件方面表现良好。在25公里的发射高度，HiDRON从家里行驶了36公里。返回滑翔得到控制，在18公里的高度，HIDRON高于原始位置，在那里它缓慢下降。即使机翼上积聚冰块，穿过低层云层，HiDRON也会自动降落。该测试证明了HiDRON的空气动力学能力和航空电子系统的可靠性。”

HiDRON是UAVOS和Stratodynamics Aviation的联合项目，是一种固定翼滑翔机，携带气象设备，由平流层充满氦气的气球发射。翼展3.4米，HiDRON重量不到5千克，能够携带重达1千克的现场测量仪器。来自综合仪器的数据立即通过遥测传输，并在上升到平流层期间传输到地面站，就像典型的天气无线电探空仪一样。在达到地面站操作员设定的25公里高度后，HiDRON从气球上断开并滑回指定的着陆点。操作员可以实时更改飞行计划。为了增加飞行持续时间，算法自动处理有效的飞行控制以保持最佳能量。

所有操作参数均通过无线电遥测传输，射程为100公里（66英里）。铱卫星链路提供备用通信系统。其他安全功能包括可展开的降落伞和双冗余气囊释放系统。

肯塔基大学的研究人员Marcelo Guzman和Travis Schuyler评论说：“项目目标是通过测量高空飞行飞行中的大气条件来更好地了解气象和天气预报模型，我们非常高兴能够分享所收集的数据将HiDRON与科学界一起使用。这是第一次将这种大气传感设备集成到一个气球发射的无人滑翔机中，其结果将使新型无人机技术和现场观测方法得以发展。”