2024年8月26日，由清華大學(xué)車(chē)輛與運(yùn)載學(xué)院智能交通實(shí)驗(yàn)室主導(dǎo)研發(fā)的復(fù)合翼模塊化飛行汽車(chē)成功試飛。該項(xiàng)目在奇瑞汽車(chē)、航天時(shí)代飛鵬有限公司、上海知而行科技有限公司及北京同木科技有限公司的多方協(xié)作下順利推進(jìn)，并于2024年10月18日于奇瑞全球創(chuàng)新大會(huì)上重磅發(fā)布。
城市化帶來(lái)人口的集中和經(jīng)濟(jì)的繁榮，但基礎(chǔ)設(shè)施與日常出行的供需不對(duì)稱(chēng)引發(fā)擁堵問(wèn)題，嚴(yán)重影響市民的生活質(zhì)量。在電動(dòng)化、智能化、立體化載運(yùn)的全新視角下，航空與汽車(chē)行業(yè)的先進(jìn)資源深度融合，飛行汽車(chē)將成為重新定義城市交通格局的新質(zhì)生產(chǎn)力。作為未來(lái)立體城市的核心載運(yùn)工具，飛行汽車(chē)將重組優(yōu)化城市交通資源配置，帶來(lái)載人運(yùn)輸、物流等領(lǐng)域范式革命。
團(tuán)隊(duì)基于輕量模塊化設(shè)計(jì)理念，將復(fù)合翼飛行器、智能座艙和滑板底盤(pán)分離，有效突破了飛行汽車(chē)在長(zhǎng)距離行駛中自重過(guò)大、動(dòng)力性能不足等技術(shù)瓶頸。該復(fù)合翼模塊化飛行汽車(chē)具有自主對(duì)接引導(dǎo)系統(tǒng)，具備靈活分離組合和模式切換功能，便于各部件資源重組調(diào)度與利用。以復(fù)合翼模塊化飛行汽車(chē)為載體的低空出行方案，將大幅減少基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求，在低空運(yùn)輸方面具有更卓越的可達(dá)性、高效性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
復(fù)合翼模塊化飛行汽車(chē)的飛行器部分采用了復(fù)合翼的構(gòu)型，具有動(dòng)力性能優(yōu)異持久、垂直起降和高安全冗余的特點(diǎn)。在飛行過(guò)程中，地面站通過(guò)專(zhuān)用數(shù)據(jù)鏈和5G與飛行器建立通訊，可滿(mǎn)足高度低于600m的飛行需求。智能底盤(pán)安裝激光雷達(dá)和深度相機(jī)等感知設(shè)備，同時(shí)設(shè)計(jì)不同傳感器(如激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、可見(jiàn)光相機(jī)等)之間的布置關(guān)系以及融合感知算法，使整體的感知域范圍和融合感知的效果達(dá)到最佳，保證了底盤(pán)自動(dòng)駕駛的能力以及保障了自動(dòng)對(duì)接可以精確安全的進(jìn)行。
團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的滑入式連接件，具有體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、對(duì)接沖擊小、連接安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，可保證復(fù)合翼模塊化飛行汽車(chē)飛行或行駛過(guò)程的安全以及對(duì)接分離過(guò)程的平順性。該連接件的設(shè)計(jì)可彌補(bǔ)對(duì)接過(guò)程中水平、豎直方向和對(duì)接角度的誤差，提高復(fù)合翼模塊化飛行汽車(chē)在復(fù)雜環(huán)境下自主對(duì)接的魯棒性。
外觀(guān)設(shè)計(jì)方面，整機(jī)造型秉承“銳動(dòng)新潮，智享前衛(wèi)”的設(shè)計(jì)理念，外觀(guān)通過(guò)簡(jiǎn)潔流暢的艙體設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了氣動(dòng)性能、輕量化設(shè)計(jì)與嚴(yán)苛人機(jī)布置的完美統(tǒng)一，凸顯了速度、智慧和未來(lái)感。設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)多種艙體形態(tài)與起落架組合，探索機(jī)艙比例、姿態(tài)的演化可能，力求功能與美學(xué)的平衡。起降裝置自然融入機(jī)艙輪廓，配合方向感強(qiáng)的涂裝，突顯銳意動(dòng)感。艙體采用深紫與珠光白配色，搭配統(tǒng)一的內(nèi)外飾設(shè)計(jì)語(yǔ)言、CMF設(shè)計(jì)與氛圍燈光，旨在為用戶(hù)提供智能、舒適、高品質(zhì)且便捷的飛行汽車(chē)體驗(yàn)。底盤(pán)設(shè)計(jì)注重與機(jī)艙的比例協(xié)調(diào)，通過(guò)精細(xì)調(diào)整軸距、姿態(tài)、傳感器布局等參數(shù)，并融入科技感與運(yùn)動(dòng)元素，使整車(chē)造型更為和諧統(tǒng)一。在整車(chē)造型的創(chuàng)意設(shè)計(jì)過(guò)程中也嘗試應(yīng)用了更多最新的智能設(shè)計(jì)技術(shù)，為清華汽車(chē)造型設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)智能設(shè)計(jì)方向的發(fā)展進(jìn)行了極有意義的探索。
本項(xiàng)目受科技部重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2023YFB4301800）、國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金（72322002）、奇瑞汽車(chē)、國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際(地區(qū))合作研究項(xiàng)目（52221005）等支持。在研發(fā)過(guò)程中，形成各類(lèi)專(zhuān)利25項(xiàng)，學(xué)術(shù)論文6篇，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)報(bào)告十余次。主要參與單位為清華大學(xué)車(chē)輛與運(yùn)載學(xué)院（智能交通實(shí)驗(yàn)室、清華智能汽車(chē)造型設(shè)計(jì)中心、飛行汽車(chē)動(dòng)力研究中心），奇瑞汽車(chē)股份有限公司，航天時(shí)代飛鵬有限公司，上海知而行科技有限公司，北京同木科技有限公司，舜泰汽車(chē)有限公司。
