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厲害了!中正大學無航太科系 1年內成功製造2台無人機

  • 中時即時 呂妍庭
中正大學研發長兼機械系特聘教授陳世樂與校內各領域專家學者,籌組無人機團隊。(中正大學提供∕呂妍庭嘉義傳真)
中正大學研發長兼機械系特聘教授陳世樂與校內各領域專家學者,籌組無人機團隊。(中正大學提供∕呂妍庭嘉義傳真)

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國立中正大學沒有航太相關科系,為因應國家發展、人才需求,研發長兼機械系特聘教授陳世樂與校內各領域專家學者,籌組無人機團隊,短短1年內成功研發、製造2台無人機,目前團隊為克服固定翼無人機對起飛跑道的需求,正在開發可彈射無人機,目標是開發彈射20公斤量級的中小型無人機。

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,團隊主要成員有機械系教授姚賀騰、副教授郭秉寰、副教授楊智媖、副教授楊翰勳、助理教授吳亦莊、助理教授林昱辰,以及通訊系教授李皇辰等人,目前團隊在亞洲無人機AI創新應用研發中心設有辦公室,與其他進駐無人機產、學、研單位有所交流。

中正無人機團隊從設計、分析、製造到測試均親自操刀,在短短1年內成功製成2台固定翼無人機,同時完成試飛、驗測,目前將進入開模、生產階段,負責設計無人機的楊翰勳表示,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無人機,

楊翰勳說,中正研發的無人機有別於一般常見的4旋翼機型,因固定翼無人機所需要推力小於本體重量,主要是透過機翼所產生的升力來維持飛行高度,意謂比起4旋翼機型,固定翼無人機所需要推力更小,飛行時間更長,更遠,飛行速度也更快,酬載能力也來得大。

今年中正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。

負責複合材料結構的吳亦莊說,無人機使用的材料強度要夠、重量要輕,中正無人機未來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,可有效減少無人機重量,盡管碳纖維的製造成本較為高昂,但其強度是鋁合金的2倍,重量甚至是鋁合金的一半,很適合用在航空領域。

為確保固定翼無人機測試時的安全性與順暢性,每次皆由彰化航天CRCAA飛行員洪尚仁試飛教練進行實機測試。洪尚仁說,每回試飛都是一項挑戰,包含很多不可確定的因素,在團隊一次次不畏挫折的努力下,無人機已成功完成數次飛行測試。

洪尚仁提到,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,透露當時無人機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,但也因為此次試飛,進而發現機體舵面結構急需要調整,洪尚仁解釋,通常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。

陳世樂強調,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,目前中正研發無人機是希望未來能應用在救難、勘查地形等任務。

陳世樂解釋,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,中正目前正開發驗測彈射軌道,目前已完成2公斤量級小型無人機彈射驗測,將進一步開發彈射20公斤量級的中小型無人機,協助農業、地形觀測、氣候偵測、救難等任務執行。

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