揭秘大疆機(jī)場性能和應(yīng)用

大疆機(jī)場發(fā)布以來，累計測試超 140 萬架次，已有 300 臺機(jī)場在各地穩(wěn)定運(yùn)行。在應(yīng)急消防、能源、交通、工程建筑等領(lǐng)域，大疆機(jī)場 7*24 小時守護(hù)，實現(xiàn)自動飛行作業(yè)。

機(jī)場在多地測試運(yùn)行

大疆機(jī)場主要由艙蓋、停機(jī)坪、氣象站、主控模塊、RTK 模塊、供電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)組成，配合經(jīng)緯 M30 系列機(jī)場版無人機(jī)，使用大疆司空 2 ，即可使機(jī)場完成自動化作業(yè)。

今天一起揭秘大疆機(jī)場的設(shè)計亮點。

大疆機(jī)場艙蓋閉合狀態(tài)的長寬尺寸為 800mm x 885mm x 1065mm，占地僅 0.7 平方米，這個尺寸并非隨機(jī)選擇。

在設(shè)計初期，大疆工程師發(fā)現(xiàn)，對于安裝在屋頂?shù)臋C(jī)場產(chǎn)品，如果沒有足夠大的電梯直通屋頂，往往需要使用吊車進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，不僅給施工帶來諸多不便，用戶還需付出額外成本。此外，在狹窄街區(qū)，大型貨車運(yùn)輸產(chǎn)品入場更是困難重重。

基于此，工程師對產(chǎn)品尺寸有了更具體的設(shè)想：能不能制作一款可通過普通電梯運(yùn)輸?shù)臋C(jī)場？而常規(guī) 1000kg 載重的電梯門寬一般為 900mm ，大疆機(jī)場的尺寸設(shè)定由此而來。

棘手的問題隨之而來。無人機(jī)槳葉展開尺寸大于停機(jī)坪，導(dǎo)致回艙時艙蓋無法關(guān)閉。于是，工程師在艙蓋側(cè)邊設(shè)計“槳葉收納結(jié)構(gòu)"，專門用于收納槳葉。設(shè)計中，工程師需計算槳葉旋轉(zhuǎn)角度與速度，不斷調(diào)整艙蓋開合速度，確保艙蓋關(guān)閉時，槳葉被撥槳結(jié)構(gòu)容納，無人機(jī)成功回歸艙內(nèi)。

無人機(jī)槳葉展開尺寸大于停機(jī)坪

艙蓋側(cè)邊白色的槳葉收納結(jié)構(gòu)

槳葉被撥槳結(jié)構(gòu)容納

終，大疆機(jī)場實現(xiàn)占地面積不足 1 平方米，可“乘坐"電梯；重量為 105kg，4 名成年男子即可搬運(yùn)。用戶可使用皮卡車、小型廂式貨車運(yùn)輸機(jī)場[1]，避免了運(yùn)輸本身造成的困難并降低成本。

使用皮卡車即可運(yùn)輸機(jī)場

為進(jìn)一步簡化施工布署難度，大疆機(jī)場還采取一個更大膽的設(shè)計：一體化，全機(jī)模塊度集成，不額外架設(shè)。然而，機(jī)場含有多個結(jié)構(gòu)模塊，一體化設(shè)計面臨諸多困難。

首先面臨的是信號問題。機(jī)場下艙采用鋁合金材料，艙蓋和停機(jī)坪皆采用度塑膠材料，不僅抗紫外線抗老化、可靠性，還可穿透信號。得益于此，4 個天線可內(nèi)置在艙蓋四角，RTK基站則巧妙地“藏"在停機(jī)坪下方，保證信號的全面覆蓋和穩(wěn)定傳輸。此外，艙蓋還內(nèi)置了 DJI Cellular 模塊安裝位，即使面對沒有有線網(wǎng)絡(luò)的場地，機(jī)場也可接入網(wǎng)絡(luò)。

內(nèi)置天線

其次，一體化設(shè)計的機(jī)場如何安置氣象監(jiān)測設(shè)備？工程師們將風(fēng)速計安裝在艙蓋處，專門為雨量計設(shè)計減震功能，保證監(jiān)測的準(zhǔn)確性。無人值守狀態(tài)下，當(dāng)戶外狂風(fēng)暴雨來襲，超出無人機(jī)設(shè)計工況時，氣象站將獲取外部環(huán)境數(shù)據(jù)，大疆機(jī)場自主判斷起飛環(huán)境，適時阻飛，避免事故發(fā)生。

風(fēng)速計和雨量計

稍加留意你還能發(fā)現(xiàn)，風(fēng)速計中部隱藏著“小眼睛"——180° 超廣角的監(jiān)控相機(jī)以及補(bǔ)光燈。開啟補(bǔ)光燈后，可在夜間查看機(jī)場監(jiān)控畫面。人在千里之外，也能通過大疆司空 2 ，24小時獲取清晰畫面。

風(fēng)速計中部“隱藏"監(jiān)控相機(jī)和補(bǔ)光燈

一體化的設(shè)計，降低了機(jī)場的部署難度，整體可靠性得到進(jìn)一步提升。用戶安裝機(jī)場時，僅需地面固定、接入電源和網(wǎng)絡(luò)，并通過 DJI RC Plus 遙控器快速配置，即可完成部署。

機(jī)場長期在無人值守的戶外運(yùn)行，風(fēng)霜雨雪、溫濕等天氣是“家常便飯"，想要從容應(yīng)對各種惡劣環(huán)境，機(jī)場和無人機(jī)必須具備防護(hù)等級。

經(jīng)歷風(fēng)雨考驗的大疆機(jī)場

集成多個模塊，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大疆機(jī)場如何實現(xiàn) IP55 防護(hù)等級？

傳統(tǒng)的整機(jī)防護(hù)，不僅難度大、成本，而且效果不佳。于是，工程師將機(jī)場各大模塊分開進(jìn)行防護(hù)設(shè)計。在組裝前，每個模塊經(jīng)過氣密測試，確保防水防塵性能過關(guān)。模塊之間的連接器帶有膠圈，或打膠或灌封密封，實現(xiàn)整機(jī)防水防塵。

大疆機(jī)場各大模塊

機(jī)場下艙包含多個重要模塊，但停機(jī)坪水流滴落至艙內(nèi)，導(dǎo)致下艙成為積水的“重災(zāi)區(qū)"。在設(shè)計初期，工程師們提前規(guī)劃好所有出水路徑。空調(diào)單設(shè)計排水管，艙內(nèi)底部設(shè)有 5 大排水孔，通過低引流的方式，將艙內(nèi)水流排出艙外。小小的排水孔還焊上防護(hù)網(wǎng)，防止戶外蛇蟲鼠蟻進(jìn)入艙內(nèi)，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)異常。

此外，艙內(nèi)還放置了水浸傳感器對水位進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)艙內(nèi)水位達(dá)到一定程度時，系統(tǒng)將自動報警，提醒用戶及時處理，減少不必要的損失。

據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，平均每分鐘發(fā)生雷暴 2000 次，所導(dǎo)致的火災(zāi)、爆炸等時有發(fā)生。大疆機(jī)場安裝防雷系統(tǒng)：市電輸入和以太網(wǎng)信號線上均安裝防雷浪涌保護(hù)器，保證設(shè)備安全，避免發(fā)生火災(zāi)。

SPD（浪涌保護(hù)器）+ SCB（后備保護(hù)器）

除了防塵防水防雷，大疆機(jī)場還要防鹽霧。部署在沿海地區(qū)的機(jī)場，鹽霧、潮濕、凝露等容易引起設(shè)備受腐蝕、受潮，導(dǎo)致設(shè)備老化嚴(yán)重，縮短產(chǎn)品使用壽命。

大疆機(jī)場的防鹽霧工藝細(xì)節(jié)隨處可見：上艙外層噴漆處理，下艙噴上五金粉末涂層，耐磨耐腐蝕；對于重要零部件，如受腐蝕后難以維修的螺釘螺絲等特殊零部件，則采用耐腐蝕性更、達(dá)醫(yī)療器械級別的不銹鋼材料；內(nèi)部主控模塊、 ACDC 電源等也使用了表面處理工藝。

戶外溫度或低溫，對機(jī)場運(yùn)行是另一大挑戰(zhàn)。

溫環(huán)境下，機(jī)場內(nèi)部溫度的控制尤為重要，無人機(jī)電池需在小于 45℃ 的環(huán)境下才能正常充電。大疆機(jī)場艙內(nèi)設(shè)置 TEC 半導(dǎo)體空調(diào)，冷風(fēng)通過停機(jī)坪上的出風(fēng)口迅速為電池降溫，再配備無人機(jī)充電接口和快充管理模塊，僅需 25 分鐘便可將電量從 10% 充電至 90% ， 2 臺機(jī)場即可實現(xiàn)無縫輪轉(zhuǎn)作業(yè)。

空調(diào)輸出冷風(fēng)為無人機(jī)電池降溫

為了應(yīng)對低溫環(huán)境，機(jī)場所有硬件單板選用耐低溫等級元器件，且皆有自加熱功能。低溫環(huán)境下，機(jī)場空調(diào)系統(tǒng)將輸送熱風(fēng)，為無人機(jī)機(jī)身、槳葉除冰。鮮為人知的是，機(jī)場艙蓋為空心設(shè)計，內(nèi)外膽通過空氣夾層，能實現(xiàn)更佳的保溫效果。

而對于艙外，在溫度交替變化的低溫環(huán)境下，風(fēng)速計和雨量計容易結(jié)冰，影響檢測靈敏度。為此，氣象檢測傳感器設(shè)有加熱功能，當(dāng)環(huán)境溫度低于設(shè)定值時，雨量計和風(fēng)速計開始加熱，確保其正常檢測。

大疆機(jī)場

無論是緊湊一體化的設(shè)計，還是防護(hù)等級設(shè)計，每一處細(xì)節(jié)的考量，煉了大疆機(jī)場大的可靠性，為行業(yè)用戶帶來更效、更省心、更安全的作業(yè)體驗。作為大疆機(jī)場產(chǎn)品，未來，大疆機(jī)場將不斷化升級固件，進(jìn)一步激發(fā)作業(yè)潛能。