2024年8月26日，由清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院智能交通實驗室主導(dǎo)研發(fā)的復(fù)合翼模塊化飛行汽車成功試飛。該項目在奇瑞汽車、航天時代飛鵬有限公司、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)新大會上重磅發(fā)布。
城市化帶來人口的集中和經(jīng)濟(jì)的繁榮，但基礎(chǔ)設(shè)施與日常出行的供需不對稱引發(fā)擁堵問題，嚴(yán)重影響市民的生活質(zhì)量。在電動化、智能化、立體化載運的全新視角下，航空與汽車行業(yè)的先進(jìn)資源深度融合，飛行汽車將成為重新定義城市交通格局的新質(zhì)生產(chǎn)力。作為未來立體城市的核心載運工具，飛行汽車將重組優(yōu)化城市交通資源配置，帶來載人運輸、物流等領(lǐng)域范式革命。
團(tuán)隊基于輕量模塊化設(shè)計理念，將復(fù)合翼飛行器、智能座艙和滑板底盤分離，有效突破了飛行汽車在長距離行駛中自重過大、動力性能不足等技術(shù)瓶頸。該復(fù)合翼模塊化飛行汽車具有自主對接引導(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的飛行器部分采用了復(fù)合翼的構(gòu)型，具有動力性能優(yōu)異持久、垂直起降和高安全冗余的特點。在飛行過程中，地面站通過專用數(shù)據(jù)鏈和5G與飛行器建立通訊，可滿足高度低于600m的飛行需求。智能底盤安裝激光雷達(dá)和深度相機(jī)等感知設(shè)備，同時設(shè)計不同傳感器(如激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、可見光相機(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，保證了底盤自動駕駛的能力以及保障了自動對接可以精確安全的進(jìn)行。
團(tuán)隊設(shè)計的滑入式連接件，具有體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單、對接沖擊小、連接安全可靠的優(yōu)點，可保證復(fù)合翼模塊化飛行汽車飛行或行駛過程的安全以及對接分離過程的平順性。該連接件的設(shè)計可彌補對接過程中水平、豎直方向和對接角度的誤差，提高復(fù)合翼模塊化飛行汽車在復(fù)雜環(huán)境下自主對接的魯棒性。
外觀設(shè)計方面，整機(jī)造型秉承“銳動新潮，智享前衛(wèi)”的設(shè)計理念，外觀通過簡潔流暢的艙體設(shè)計，實現(xiàn)了氣動性能、輕量化設(shè)計與嚴(yán)苛人機(jī)布置的完美統(tǒng)一，凸顯了速度、智慧和未來感。設(shè)計過程中通過多種艙體形態(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)計語言、CMF設(shè)計與氛圍燈光，旨在為用戶提供智能、舒適、高品質(zhì)且便捷的飛行汽車體驗。底盤設(shè)計注重與機(jī)艙的比例協(xié)調(diào)，通過精細(xì)調(diào)整軸距、姿態(tài)、傳感器布局等參數(shù)，并融入科技感與運動元素，使整車造型更為和諧統(tǒng)一。在整車造型的創(chuàng)意設(shè)計過程中也嘗試應(yīng)用了更多最新的智能設(shè)計技術(shù)，為清華汽車造型設(shè)計團(tuán)隊智能設(shè)計方向的發(fā)展進(jìn)行了極有意義的探索。
本項目受科技部重點研發(fā)項目（2023YFB4301800）、國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金（72322002）、奇瑞汽車、國家自然科學(xué)基金國際(地區(qū))合作研究項目（52221005）等支持。在研發(fā)過程中，形成各類專利25項，學(xué)術(shù)論文6篇，國內(nèi)外學(xué)術(shù)報告十余次。主要參與單位為清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院（智能交通實驗室、清華智能汽車造型設(shè)計中心、飛行汽車動力研究中心），奇瑞汽車股份有限公司，航天時代飛鵬有限公司，上海知而行科技有限公司，北京同木科技有限公司，舜泰汽車有限公司。
