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應(yīng)用于快遞無人機領(lǐng)域的碳纖維復(fù)合材料

2019-07-19 07:06 性質(zhì):轉(zhuǎn)載 作者:碳纖維工匠 來源:搜狐
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我國國內(nèi)的電商產(chǎn)業(yè)水平居世界前列,每年的電商銷售額和包裹數(shù)量都是相當(dāng)驚人的數(shù)字,所以,國內(nèi)的主打電商為了解決物流較后一站的問題,紛紛試水...

  我國國內(nèi)的電商產(chǎn)業(yè)水平居世界前列,每年的電商銷售額和包裹數(shù)量都是相當(dāng)驚人的數(shù)字,所以,國內(nèi)的主打電商為了解決物流較后一站的問題,紛紛試水無人機快遞技術(shù)。

  據(jù)業(yè)內(nèi)人士估算,在未來的3到5年,物流的人力及交通成本將上漲15%—50%,在此情況下,無人機物流系統(tǒng)將有很大的應(yīng)用價值。初步的設(shè)想是將快遞無人機與自動基站結(jié)合使用,在整個貨運過程中,自動基站負責(zé)貨物挑揀、電池更換、維護,無人機則負責(zé)向外輸送,可以不間斷地連續(xù)工作24小時。

  2017年在福建省莆田市山亭鎮(zhèn),阿里巴巴菜鳥網(wǎng)絡(luò)試飛了由18只無人機組成的跨海無人機快遞群組,在空中呈三角形編隊,迎著六七級的陣風(fēng),滿載湄洲島居民下單的六箱貨品,結(jié)果僅耗時9分鐘就成功飛越海峽,成功地為農(nóng)村淘寶提供了多樣化的物流服務(wù)。

  當(dāng)然,快遞無人機在具體的實際應(yīng)用中還存在著許多問題,比如安全問題,在無人機設(shè)計方面這就是個難題,洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院推出了一款新型無人機,一次飛行距離可達2千米,專門用來投送不超過500克的包裹。它自帶保護籠,保護籠由碳纖維材料構(gòu)成,在飛行過程中整個無人機和包裹都處于保護籠中,如果途中遇到任何意外,保護籠都可以起到很好的防護作用;

  上述的無人機雖然在安全上有所保障,但是荷載過小,遠遠不能滿足絕大多數(shù)的快遞運送需求,并且在續(xù)航方面難以長時間使用。以目前較多使用的電力無人機為例,平均充電一次后,10分鐘可以飛行10公里左右,考慮到回程,電力無人機的運送范圍在5公里以內(nèi),作為使用高頻率的快遞無人機,這種續(xù)航能力是遠遠不夠。

  針對這些難題,蘇州挪恩復(fù)材認為除了通過優(yōu)化設(shè)計和更高品質(zhì)的電池系統(tǒng)外,通過使用輕量化材料減輕無人機自重也是一個有效的解決方案。以挪恩復(fù)材為國內(nèi)某無人機企業(yè)定制的無人機外殼為例,整個殼體采用碳纖維復(fù)合材料,重量約為950g,減重效果十分明顯,此外,除了無人機外殼,主板螺旋槳、臂架等都可以使用碳纖維復(fù)合材料,并且碳纖維復(fù)合材料高強度與高韌性的特性,也更能保證無人機在運行中安全。

  雖然現(xiàn)階段受空域管制、技術(shù)成熟等眾多因素影響,快遞無人機的應(yīng)用空間還十分有限,但是相信隨著無人機技術(shù)的快速發(fā)展和市場的需求日益強烈,碳纖維復(fù)合材料在快遞無人機方面的應(yīng)用將會具有非常大的發(fā)展?jié)摿Α?

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