為什麼DJI大疆無人機的續航時間,普遍在30分鐘左右?
DJI大疆創新
實際上,續航時間可以通過增加電池容量實現大幅度延長,但是對於消費級無人機來說,沒必要而且得不償失。
當前半個小時左右的續航時間,是大疆在目前技術水平下,在重量(便攜性)、價格和續航性能(航拍體驗)之間達到的相對不錯的平衡。
看完這段話你頭上可能還是有很多問號,別著急,所有疑問下面為你一一解答。
對於續航時間,有這麼一條公式:續航時間-電池總容量/功耗。
當功耗一定時,當電池總容量越大,續航時間越長。只是,在儲電技術沒有根本性變革的前提下,電池儲能密度提升空間不大,要提升儲電總量,就需要用更重、更多的電池。
以此方式來提升續航時間並無太大技術難度,只是增加電池數量或單個重量的同時,也會增加機身重量,從而導致功耗的提升。
打個比方,一塊電池的續航是30分鐘,如果把這塊電池的容量增加至一倍,電池重量也會翻倍,導致功耗增加,而最後實現的續航只有45分鐘。
也就是說,當電電池總容量增加到一定值後,對於續航時間的提升必然開始減弱。這時候繼續加大電池投入,邊際效益反而會逐步下降。
另外,在消費級無人機開發中,我們更傾向於輕巧便捷的產品,這樣才方便讓更多用戶體驗航拍的樂趣。
比如說在設計御系列無人機時,我們內部就有“把Mavic 做到一瓶礦泉水重量大小”的提議。
而盲目加大電池總容量,對續航提升有限,還會犧牲無人機的體積和重量,在我們看來是不可取的。
從御Pro 的 27 分鐘到御2的31分鐘,從御Air 的 21分鐘到御Mini 的 30 分鐘,再到御Air 2 的34 分鐘。
雖然前面已經說到電池增容有限,但大疆依然不斷在續航時間上實現了自我突破,這都得益於工程師在減低功耗方面,做了很多努力和創新。
動力系統功耗跟重量息息相關。在控制重量這件事上,我們從飛行器總體設計這一門成熟的學科出發,對各個模塊的重量佔比做了嚴格的統籌規劃,對飛機的續航及機動性能做了嚴謹的正向設計。
在無人機研發項目極其早期、甚至外觀雛形都沒有鎖定的時候,就能計算出飛機的最大航時以及各個模塊的重量收斂目標。
看似微小的幾分鐘續航提升,但需要不同領域的工程師在各自的業務範圍內,把飛機重量管控到極致。
就舉大疆最新發布的御 Air 2來說。第一代 Mavic Air 的機臂折疊方式並不完美,飛行器在獎盤尺寸、獎盤遮擋面積、氣動效率上還有一定的提升空間。也就是說,沿用Mavic Air第一代的外型,相同的體積重量下續航時間的天花板比較難突破。
御Air 2 第一台3D 打印模型
因此,我們在 Mavic Air2的造型輪廓上做了更激進的嘗試,力求使產品性能“更進一步”。於此同時,通過仿真和打樣實驗,我們真的做到了一毫米一毫米地扣每個零部件的尺寸,以及對應的物理性能。
御Air 2 測試機迭代
在航電功耗控制的問題上,經過多年的技術積累和迭代優化,大疆無人機上的核心電路板具備非常高的集成度與性能密度,對航電功耗的控制達到業內較高水平。
——
不是簡單堆砌參數,而是通過在每個維度做技術優化和挖潛來提升用戶綜合體驗,這是我們的產品理念,也是大疆考慮產品續航問題時的首要出發點。
技術指標只是產品力的一個基礎,將航拍飛行器背後晦澀艱深的技術,轉化成用戶暢快安心的體驗,才是大疆的最大追求。