关键时候,无人机只能飞行半小时?山东省实验中学的高二学生史博元找到了解决办法,使得无人机可以连续飞行72小时。凭借这项创新,他在第34届全国青少年科技大赛中获得了最高奖项和最多的荣誉。
9月16日,史博元在山东省实验中学展示了无人机地面保障系统。
●从风筝和卷尺中获得灵感 解决无人机难题
“这是一个便携式的无人机地面保障系统,它基于恒定张力的长行程有线供电平台,解决了无人机续航时间短、无法连接地面电源、遥控失效以及数据传输受限等问题。”9月16日,史博元在山东省实验中学这样解释道。他提到,自己是从“风筝和卷尺”中获得灵感的。
“通常情况下,无人机只能飞行30分钟,一旦没电就会造成很多不便,拍摄的画面也会中断。”史博元举例说,比如学校举办运动会时,无人机在拍摄过程中突然没电,很多精彩瞬间可能就错过了。
为什么从风筝和卷尺得到启发呢?因为实现无人机72小时连续飞行需要一根“电缆”。史博元说,他使用了约100米长的电缆,并结合高中物理中的力学、电学和磁学原理,设计了一个包含供电、收放线、检测和驱动四个子系统的地面保障系统。该系统能根据飞行高度和距离自动收放电缆。
有人担心使用电缆会限制无人机的高度和活动范围,但史博元认为这种设计适用于特定场合,如固定区域内的拍摄等。未来,他还打算进一步改进系统。
●无人机爱好者 喜欢弹吉他
史博元表示,他一直对无人机充满兴趣。在清华大学教授和学校老师的帮助下,他最终完成了这个项目的设计。他特别喜欢无人机,还经常观看国家地理类节目。正是在观看这类节目时,他想到了无人机在工作时突然断电的问题,并用大约一年的时间发明了解决方案。这项发明适用于各种型号的无人机。
热爱终将带来收获。经过六个月的层层选拔,史博元在全国总决赛中获得了二等奖,并荣获中国科学院大学科技创新奖和“最受公众欢迎”展位奖第一名。
除了对无人机的热爱,史博元在生活中还是一个文艺青年。他特别喜欢弹吉他,已经达到了专业九级水平。他认为弹吉他的样子非常帅气。