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... 整理 | 夕顏 採訪嘉賓 | 劉賓，通飛航空總工程師 / 飛行教員 出品 | CSDN（ID:CSDNnews） 今天的採訪嘉賓有些與眾不同，在我的印象中，這是一位不原意用「中國式」講話與人溝通的人，因為費勁，也只有在回答起問題時的專業和認真，才會讓人把這個看似語氣隨和的人，與從事無人機研究二十多年的資深專家對號入座。 劉賓，畢業於天津大學，目前是瀋陽天碩航空科技有限公司總經理、深圳通飛航空總工程師、民航局 UAS 飛行教員，1997 年開始無人機設計工作，系「複合式共軸雙槳直升機」政府科技項目負責人，已擁有「小型油動多用途直升機」、「流線運動型直升機外觀設計」、「仿生學飛行機器人」、「複合式共軸反槳直升機」等二十餘項國家專利。除了這些，劉賓還是第十三、十四、十五屆政協文史委員會委員，中國工業博物館顧問，瀋陽工人村生活館的研究員，新華書店晚八點特約講師，等等。 這些讓人眼花繚亂的身份和榮譽，不禁讓人想像他的工作和業餘生活一定是豐富多彩的，也彰顯著他在航空領域的豐富經驗。 劉賓說，這次採訪勾起了他很多回憶，不知不覺間回答很多，從十多歲初次接觸到無線電遙控直升機，到如今立志投身無人機科普教育，他細細回憶了自己在這一段時間裡與中國無人機發展史同軌而行的歲月。 ... 憶崢嶸歲月，見證中國無人機從無到有 劉賓幾乎見證了中國無人機從無到有的過程，而他自己，也是推動著中國無人機技術和應用史車輪向前滾動的一份子。按照時間軸，劉賓的成長軌跡與中國無人機的發展歷程交相重合。 劉賓介紹道，中國自研無人機始於新中國，當蘇聯援助的拉 17 靶機從中國撤走之後，中國開始走向艱苦的自研之路。 1966 年 12 月，中國第一架無人機「長空一號」首飛成功。 1978 年，經過漫長的 12 年，中國成功仿製美國火蜂無人機，更名為「長虹一號」。 當這段歷史的坐標定格到劉賓個人，便是他從 1997 年開始著手無人直升機平臺的改進及研發工作的開端。 之後，無人機的技術也在逐漸成熟，引起各國國家層面重視。 20 世紀 90 年代末，美國開始財政撥款大力支持無人機研發，中國緊隨其後，2003 年左右陸續推出了植保直升機，架線無人機及軍用轉信中繼無人機，其中轉信中繼無人機還在北京奧運安保中得到了應用。而這些項目，背後都有劉賓的主持設計。 在這段時間，劉賓創建了瀋陽通飛航空公司，為野戰部隊、消防部門設計過若干工程用無人直升機，其中很多項目被政府立項支持。 2004 年，劉賓受中科院邀請，參加到中國的無人機平臺設計團隊。當時，國際上主流的無人機技術方向有無人機的空中加油、無人機艦載著落、無人機的集群及編隊重組技術、由無人機指揮無人坦克進行的無人機化數字化戰場構建等…… 這其中很多技術在十餘年後的今天都已經實現，比如現在大家看到的幾百架飛行器在空中變化隊形、組成圖案，就是編隊重組技術的應用，X-47B 也已經實現了艦載起飛。 2010 年 11 月，劉賓與天津大學組建成立了無人機聯合研究室，擔任副主任職務。 2008～2011 年，劉賓和他的項目組利用多年來的技術積累，設計出了飛行更加穩定，任務載荷更大的共軸式無人直升機結構，並得到了航空業內專家的支持，該機型目前正與無人機工程技術中心合作，進入了定型階段。 而在 2010 年後，相對困難的直升機控制技術也成熟起來，也是在這幾年時間，四軸飛行器在中國從玩具升級成了可以搭載運動攝影機的飛行照相機。2011 年 9 月，劉賓主持設計的複合式共軸反槳直升機在國際無人機設計大賽上獲得了佳績，是唯一獲獎的民營企業，受到了極大的肯定。 ... 2013 年，劉賓主持設計的無人機在第二屆國際無人飛行器創新大賽中獲得實用性比分第一名的成績。 到了 2015 年，四軸飛行器遍地開花，這些消費型無人機的成了國內外運營廠商利用高科技融資的工具，為無人機概念在中國的發展創造了客觀條件，很快消費市場日趨火爆，飛行安全及管理問題也應運而生，為使其持續、健康的發展，國內正式出臺了無人機駕駛員證照管理制度，劉賓成為國內首批無人機飛行教員，同時有 60 余件無人機設計作品先後被中國工業博物館、瀋陽科學宮、瀋陽鐵西區檔案館收藏。 同年，劉賓自己創建的瀋陽通飛被通飛集團整體收購之後，有了相對自由的時間，編寫了一些航空教程、文物收藏及地方史編撰工作。 這段時間，除了 7 公斤以下的消費型無人機外，中國的軍用無人機「長虹」、「翼龍」、「絕影」、「利劍」也走向了國際舞臺，引起了國內外對中國無人機技術的關注。 ... 破釜沉舟，突破無人機技術難題 與中國無人機同軌而行，劉賓曾攻破過無數技術難關。 在無人機技術問題上，劉賓於 1966 年從可以垂直起降的直升機上開始入手。 第一個專利：30 級甲醇動力競技直升機 由於當時國內還沒有油動直升機的生產工廠，劉賓自己首先在對國外成熟的機體進行改進優化，並且思考研發新的機型。比如，最先接觸到的日本生產的競技直升機。這種國際 F3C 競技比賽使用的正規飛行器，全套最低成本約合 1.6 萬元人民幣，磕壞的配件需要從國外定購，為了節省時間，劉賓開始手工製作配件，慢慢地又開始開模具做易損壞的直升機配件。 在製作競技直升機的配件過程中，劉賓發現這種國外生產的遙控直升機本身仍存在一些問題，比如：控制飛行動作的拉桿部分，一根推拉桿的安全性差，劇烈飛行時容易造成飛行的意外。於是劉賓就開始計劃設計更安全的雙推拉結構直升機，籌措了大約 100 多萬元，生產出了第一款 30 級甲醇動力競技直升機，並申請到了他的第一個專利。這是國內最早的直升機量產品類。 ... 劉賓早期的專利設計雙推拉結構單旋翼直升機 後來，劉賓又設計量產了摔不壞的競技直升機殼，採用泰國料製作的全包流線運動型直升機外罩，每套僅售價 50 元，而當時日本生產的競技直升機的玻璃鋼外罩每個售價在 1600 元。 從競技飛行過渡到工程應用 在競技飛行領域做成這件事後，劉賓開始思考向工程應用進發，因為畢竟技術要落地到工程應用中才算是真正有了用武之地。 他說道，他的研究方向從競技飛行過渡到工程應用是偶然也是必然。2003 年，當時大連進行四環路線路改造，需要在原供電線路基礎上再架設一條新的電纜，劉賓改裝後的遙控架線直升機通過掛絕緣繩、合理布線等方法飛越了供電線路，執行了不斷電情況下的架線作業。這是國產無人直升機第一次進行工程應用，同時也是國內第一次採用遙控直升機進行架線。 2005 年左右，國內有人提出可以將無人飛行器玩具化以謀求更大的經濟價值，劉賓卻更加堅定選擇了將無人飛行器進行工程化的道路，儘管放棄了巨大的市場利潤這塊蛋糕，但他認定工程化應用更能解決飛行平臺的結構核心問題。也可以說，無人機從競技飛行過渡到工程應用，劉賓之前完成的設計和製作材料的選型加工過程，成為了後來無人機平臺技術的基礎。 做無人機的設計研發工作，遇到技術難關是常事。在工業級層面，他首先遇到的問題就是應用，劉賓生活在北方，最迫切的問題就是如何讓無人機在每年春天 5-6 級常態的大風天中飛行。最有效、最有代表性的還是「共軸雙槳直升機」。 「共軸直升機的抗風能力、任務載荷、操作的安定性都非常強，但共軸結構一直被俄羅斯所掌握，國內一直沒有比較成熟的可變距共軸直升機結構，」他回憶道。 沒有就自己想！ 於是，從設計無副翼的論證機等，到圖紙及樣機的定型，再到籌集研發資金，儘管有了單旋翼布局直升機的量產經驗，但這又是一次漫長的旅程。 在這款設計上，劉賓投進了身家性命，在共軸樣機測試過程中，轉速時高時低，甚至發生莫名其妙的墜機事故。就在痛苦不堪的時候，他突然發現了俄羅斯的卡系列共軸直升機的航向控制結構如果應用放在 40 公斤以下的無人機上也是會存在同樣的隱患，也就是說俄式共軸直升機的變距原理應用在輕型無人機上是存在問題的！如果繼續按照傳統的方法來走下去，就必然走入死胡同。既然共軸有載荷優勢，那就保留；航向控制有問題，那就改變更安全的尾旋翼轉向工作原理。很快，這款具有兩層主旋翼，帶著尾旋翼的「不論不類」，不符合國際上共軸直升機概念的共軸直升機就誕生了。 說到劉賓目前為止最具有代表性的無人機設計作品是哪個，他毫不猶豫地回答說是複合式共軸反槳直升機系列，這是具有國際先進水平的同類無人機產品。 經科技情報所的技術查新，複合式共軸反槳直升機是國內首創，它改變了俄式共軸直升機通過槳距差控制航向的結構缺陷，可在結構上實現俄式共軸體積無法小型化的弊端，甚至還可使直升機在不炸槳的情況下安全完成傘降回收。 此外，採用共軸雙主旋翼形式，以及複合尾槳設計（劉賓的專利技術）使安全和飛行的穩定性、環境適應性均有所提高。 ... servoheli-80X2 複合式共軸雙槳無人機 | 圖片已獲授權 ...... servoheli-260 複合式共軸雙旋翼直升機設計圖 | 圖片已獲授權 ... servoheli-260 複合式共軸雙旋翼直升機成品 | 圖片已獲授權 ... servoheli-80X2 複合式共軸雙旋翼直升機 | 圖片已獲授權 ... 警用 servoheli-80cc 複合式共軸雙旋翼直升機 | 圖片已獲授權 另外，這樣的設計還使得在低空發動機熄火的情況下，可不依靠飛行經驗就能使共軸直升機平穩著陸，提高了發動機熄火後迫降的生存機率，結構上的自穩設計，使直升機在低溫條件下飛行，機械增穩也比電子增穩可靠，比如在零下 5 度，很多電子陀螺就已經出現失效的反應了，在燃料上也可以使用低成本的普通 93 號汽油，或者使用飛行過程穩定性更高、更環保的鋰電池；姿態控制上無需複雜昂貴的飛控、平衡儀等電子設備即可進入懸停姿態，適合更多的中低端民用市場。軍工客戶因其姿態穩定，還可將現有的低成本且成熟的固定翼飛控技術進行移植，彌補目前工程固定翼監控無人機無法實現的低速、低空，且無法懸停的缺陷。 ... 中國無人機技術生態並不完善當國內無人機產品已經走向消費層面，看起來似乎它已經走進了普通人的日常生活中，但實際上中國無人機的技術生態現狀如何呢？與國外相比，中國的無人機技術在創新性上究竟是什麼水平？對此，劉賓並不避諱地指出了中國目前在無人機技術上的不完善之處。他分析道，這幾年，無人機熱高燒不退作為領先科技尖端產品的代名詞，在媒體宣傳中，消費級無人機正以高端技術低廉價格，滿足了很多飛機迷的愛好。在概念熱炒、資本熱捧產業環境下，熱點新聞和市場空間預期的驅動力已開始示威。但很多無人機廠商依然在不斷拋出新概念與新功能，持續刺激消費，以大疆無人機為代表，很多微型飛行器已經在人們的生活中占據了一席之地。 然而，以法規的要求來定義，無人機是按照重量級別來分層管理的，媒體所說的無人機普遍為電動的多軸飛行器，大量山寨玩具充斥其中，它由四個旋翼構成，相互順逆旋轉，這樣原理上就解決了直升機反扭距自轉的問題，而通過控制電機的轉速就可以調整航向和高度，將飛行器控制問題瞬間簡單化。也是因為採用了方便的電機作為動力，也沒有複雜的直升機結構，所以這款「無人機」一誕生就受到了消費者的喜愛。 這些多軸飛行器的重量很多都達不到七公斤，利用遙控器飛行，但是按照法規，這些 7 公斤以下的飛行器實際上屬於體育局管理的航空模型，尚不屬於民航局的無人機概念。 那麼問題就來了，技術相近，未有核心技術創新的偏多，國內能夠生產 40 公斤以上小型無人飛行器的企業更是屈指可數，將 7 公斤以下的航模稱為消費型無人機也是現實中很無奈的一種叫法，也是我們缺乏航空法規和航空知識的表現。 劉賓還記得為《大疆無人機》寫的序中，最後一句是: 大疆的經驗在微型飛行器領域能給很多人以啟迪，但無法複製。 另外，多旋翼並不是無人機的全部，消費級與工業級是兩個完全不同的概念，除去制導、數據鏈安全外，任務載荷、留空時間、抗側風能力都是目前多旋翼飛行器的弱項，還有很多行業是多軸飛行器無法涉足的，拋開 7 公斤以下的微型飛行器外，在微、輕、大型無人機領域，中國的無人機技術遠沒有媒體宣傳的那麼強大。 ... 落地無法逃避政策和技術困境 任何一項技術的著陸點都是落地，沒有落地場景的技術如枝上秋水，太陽一烘就幹了。 無人機技術亦如此。在落地上，無人機技術現在和未來會面臨哪些困難？首先，是無人機相關的法律法規還有待完善。劉賓說道，消費者和市場雖然接受和了解了多軸飛行器，但是對無人機還不完全了解。也可以說，經濟和科技的發展跳空了思想，在各方準備得不充分的條件下，多軸飛行器橫空闖進消費行列。 多軸飛行器技術控制門檻的降低，導致了無人機市場的混亂，才被動促使了法規的完善與警戒區電子圍欄的形成。在無人機飛行管理方面，近幾年出現的黑飛，影響航線飛行安全的肇事者所幸幾乎都是這些微型飛行器。 其次，目前無人機起降場大多獲批在鄉村、偏遠地區的隔離空域，這些地方的消費能力和城市相比有一定差距，在無人機與有人機的融合空域應用方面，肯定不如城市，難以真正落地、提升效益。另一方面，無人機應用領域很寬泛，機器人在很多行業都能得到應用。但細化後的無人機技術設施的確還不夠成熟，前期投入又很大，所以我們多能看到以此為噱頭的表演，而不能真正進入實際應用。 比如無人機在外賣、物流等方面的確有應用場景，但這類應用回報期較長，而且技術和運營條件尚未達到，在較長一段時間內除了示範演示外，並不能達到很高的利用率。 目前來看，商業推廣還無法逃避政策和技術上的巨大瓶頸。只有當融合空域成熟，大批量取得適航資質的無人機投入商用時，成本才會明顯降低。故隨著數量和運營密度的增加，邊際成本才能下降。 劉賓坦言，國內無人機產業目前沒有特別大的突破和發展。在技術層面，設計平臺和應用領域是可以隨著市場不斷變化和調整的，單就技術來講，在多軸飛行器闖出一片市場之後，產業化的無人機在平臺方面還沒有大的突破和發展，目前飛行器平臺已經相對固化，稍微拓展的只能是無人機的視覺採集進化到任務互動方面，如無人機任務單元已經從單純的飛行照相機進化到融入機械手臂與目標物通過伺服關節的交流互動等。 從無人機工作場景上理解，它所涉及到的平臺和應用領域還是非常多，比如，可以將區塊鏈等新興技術運用到無人機控制上，以解決無人機信息被篡改、被轉移等問題，讓信息更安全；可以解決大數據存儲問題，讓數據更準確透明；可以使適航指令有效傳遞至各個無人機節點，實現實時通信；用安全分散的方式把每個任務終端聯繫起來，促使無人機雲系統實現監管和服務交易同一，分享和私密同一；通過智能化地面和空中節點實現空中交通管理網絡，可以應對緊急情況和自然災害時的應急救援工作，等等。 ... 無人機技術發展瓶頸和未來趨勢 劉賓說道，現在國際上的無人機技術還亟待發展，即便是美國的無人機技術也是一直處於驗證階段。與有人駕駛飛機相比，無人機在使用中的不足，最重要的是依賴通信系統與離機操作員和分析員的連結。而其在人工智慧方面還未達到替代有人戰機的能力，事故率偏高，即使是新研製的共軸式直升機能夠提高飛行速度、降低事故率，但也不能達到有人戰機的能力。無人機主要是由地面人員控制，自主識別、電子產品的穩定性方面都受到限制，一旦導航信號被屏蔽、飛控計算機受到電子干擾後，沒有人工對目標物的視覺判斷能力，而且軟體漏洞、通訊鏈路非常容易被攻擊，這些都是無人機的技術瓶頸，有待突破。 劉賓認為，將來，無人機技術發展將呈現出以下趨勢： 設計與製造技術數字化、一體化； 將大力開發新型旋翼系統研究； 複合材料與智能材料應用將更廣泛； 航空電子系統向網絡化、智能化方向發展； 光傳操縱系統將逐步成熟並獲得應用。 投身無人機教育，讓孩子擁有獨立和現代意識 曾經，劉賓也會攻堅階段遇到瓶頸時害怕，但不是怕血本無歸，而是害怕自己已經擁有設計思路的幾款機型無法順利研製，被美國搶了先。 但由於種種原因，劉賓的想法未能順利實現。他曾經很苦惱，希望中國在這方面能夠「真正地」領先世界。但當終於看到美國 S97 首飛的消息時，他卻釋然了。 「人類科技的發展無法以國界來阻隔，只要目標和結論是正確的，你做到和我做到，沒有什麼本質的區別。未來無人機將走向何處，人類文明將發生怎樣的變化，我們都不知道。『達則兼濟天下』，我現在唯一能做的就是把科普教育做好，給孩子們正確的引導。技術只能推動科技，觀念可以改變思維。我將以二十餘年的無人機技術為中心，幫助孩子建立科學思維，讓未來的青少年們能夠共享我的經驗，擁有獨立意識和現代意識，這才是我在「退休」後，於 2016 年再創建天碩航空的根本宗旨，」相信像劉賓這樣寬廣的視野和胸襟，才是推動中國無人機不斷突破、趕超的內在動力。 ... 劉賓在錄製無人機科普網絡公開課 就像他在閒聊中所說的那樣，他更喜歡用畫畫和「扯淡」，更輕鬆地將畢生所學教授給孩子們。 ... 設計師永遠沒有「最後一件作品」 劉賓經常自嘲自己已「退休」，但也僅僅是自嘲，作為一位設計師，他永遠沒有最後一件作品。 儘管 2015 年-2018 年受到同業競止協議的限制，劉賓無法透露自己的一些無人機設計想法，但這個行業，他從未離開。 他說，他的腦子裡總是有很多設計思路，甚至是圖紙，哪天想起來了就隨手做一個小東西出來玩兒。比如，最近為了配合航空網絡教學平臺系統的運行，劉賓就設計製作了一個簡易的跟隨拍攝機器人，用的就是無人機光電平臺的控制原理。 「也許某一天早上醒來，我就會開始一架新的直升機設計繪製。這取決於我的主觀意願，我從未放棄對無人機技術的關注和探索。在無人機科技研發的道路上，我一直在路上，我不會「休」，但我會『退』。我喜歡在自己的精神世界裡遊走，勇敢地嘗試。生活是有趣的，要做一個有趣的人，真誠，坦然，直道而行，」還有什麼比一生追逐自己的夢想和理想更幸福的事情呢，劉賓年少時萌生的夢想之芽，已長成一顆參天大樹。

文章來源取自於：

每日頭條 https://kknews.cc/military/lvojlr9.html

博客來 https://www.books.com.tw/exep/assp.php/888words/products/0010165245

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