공중에서 날 수 있고 물 속에서 수영할 수 있습니다. 이 작은 항공기는 물과 공기를 매끄럽게 쉽게 전환할 수 있습니다. 최근 "TJ-FlyingFish"라는 물-공기 크로스 도메인 순양함의 프로토타입이 New Scientist와 North American New Atlas와 같은 국제 과학 기술 잡지에 보도되었습니다.
"TJ-FlyingFish"는 Tongji University의 Shanghai Autonomous Intelligent Unmanned Systems Science Center(이하 "Science Center"), National Key Laboratory 및 Chinese University of Hong Kong 팀이 공동으로 개발한 혁신적인 결과물입니다. 이것은 공중에서 드론처럼 날고 물에 들어간 후에는 잠수함처럼 작동하는 새로운 수륙 양용 항공기입니다.
R&D팀에 따르면, 바다, 육지, 공중 및 기타 우주 영역에서 작동할 수 있는 기능적 차이가 있는 여러 무인 플랫폼이 유기적인 전체로 형성되어 정보를 공유하고 통합하고, 상호 작용하고, 행동을 조정하고, 서로 작업을 조정할 수 있습니다. 협력을 통해 기능적 보완성을 달성하면 전체 무인 시스템이 도메인 간 복잡한 환경에 대응하는 능력이 크게 향상되고 글로벌 공감각 유도 기술을 개선하는 데 매우 중요한 역할을 할 것입니다. 그러나 물과 공기의 두 매체 사이에서는 기존 통신 기술을 사용하여 크로스 미디어 노드 간에 효과적인 정보 전송을 달성하기 어려워 이 시나리오에서 무인 시스템의 크로스 도메인 협업이 제한됩니다.
"크로스 도메인 셔틀 및 순찰 기능을 갖춘 무인 플랫폼을 개발하여 크로스 도메인 협업 시스템에서 메신저 역할을 하고 크로스 미디어 노드 간 정보 전송 및 상호 작용을 실현하는 것은 무인 시스템의 크로스 도메인 협업을 해결하는 효과적인 수단입니다. 따라서 팀은 수중-공기 크로스 도메인 순양함 프로토타입 '통지 페이위'를 개발했습니다." R&D팀의 한 멤버는 기자들에게 "TJ-플라잉피시"가 수중-공기 이중 용도 추진 장치와 러더 틸팅 메커니즘을 갖춘 4개 로터 구성 설계를 채택했다고 말했습니다. 무게는 1.63kg이고 휠베이스는 380mm입니다. 크로스 도메인 셔틀 기능과 듀얼 도메인 순항 기능이 있습니다. 공중에서 6분간 맴돌 수 있고 수중에서 약 40분간 순항할 수 있습니다.
두 매체인 물과 공기의 다른 유체 역학적 특성은 프로펠러 작동 범위와 시스템의 전체 작동 균형점에 대해 완전히 다른 요구 사항을 제시합니다. 교차 매체 추진 문제에 대응하여 순양함은 마이크로 2단 기어박스를 장착하여 프로펠러 작동 범위를 전환하여 다른 매체 환경에 적응하고 구조를 크게 단순화하고 무게를 줄이는 동시에 두 매체에서 작동 효율성을 보장합니다. 시스템 균형점 문제를 목표로 하여 전통적인 회전익 항공기를 기반으로 순양함은 러더 표면 기울기의 자유도를 높이고 수중 추력 벡터 방향을 변경하여 시스템 작동 모드를 전환하며 구조적 변경을 통해 물과 공기 매체가 시스템 균형점에 미치는 영향을 충족합니다. 요구 사항이 다르면 교차 도메인 제어성과 이동성이 크게 향상됩니다.
또한, 크루즈 선박에는 GPS, 관성 측정 장치(IMU), 수심계, 마이크로 도플러 속도계(DVL)로 구성된 교차 도메인 위치 및 항법 시스템이 장착되어 있어 수중, 공중, 교차 매체 공정에 사용할 수 있으며, 자동 제어 기능도 갖추고 있습니다.
"New Scientist"는 보고서에서 "물-공기 교차 도메인 순양함의 프로토타입은 물과 공기 매체를 자유롭게 전환할 수 있습니다. 두 무인 시스템 간의 대체 불가능한 통신 노드 역할을 할 수 있습니다. 정보의 통합과 공유를 강화하여 교차 도메인 탐지, 원격 감지, 재난 구호와 같은 시나리오에서도 독립적으로 사용할 수 있습니다."라고 언급했습니다.
"통지 페이위"는 과학센터가 개발한 수중 소프트 로봇 "모레이"와 "뽀빠이" 등 일련의 지능형 장비와 "결합"할 수도 있으며, 국가 해양 안보와 자원 탐사 등 주요 전략과 요구 사항을 지원할 것으로 기대된다고 합니다.
