美国密歇根州立大学(U-M)正在开发一种名为“飞鱼”(Flying Fish)的UAV(无人机)。该机可在水上起降,设计用来执行持久海上监视任务,已在加利福尼亚州Monterey地区的近海验证了自主水上起降能力。
“飞鱼”UAV的开发得到了美国国防预先研究计划局(DARPA)的资助,是该局“持久海上监视”计划的产物。按U-M海洋水动力学实验室主任Guy Meadows 的说法,“持久海上监视”计划的目标是开发一种高能源效率的环境监测水上飞机,它可以在远离陆地的大洋上长久地保持在部署执勤位置,而不需要系留或锚泊。
针对这一需求设计的“飞鱼”UAV目前采用电池电推进,翼展约2.1米,机体尺寸和一只大型的塘鹅差不多。“飞鱼”在设计上的主要特点是引入了仿生思想,模拟了海鸟在水面上的位置自保持方式。在通常情况下,需要耗费大量的能量才能使一艘小艇在大洋上始终保持位置,但海鸟会首先顺其自然地随波漂流,一段时间过后,如果它发现已离开原位置一段距离,就会从水面起飞,在水面/地面低空飞行回降到原位置附近。在GPS定位系统的帮助下,“飞鱼”UAV也可以实现这样的位置自保持方式:当该机漂流到距最初部署执勤点预定的半径处时,GPS定位系统将触发自主式起降能力,该机将从水上自主起飞,自主飞回,自主降落到触发点相对于最初部署执勤点的对称点上……如此周而复始。所以Meadows说:“我们制造出了一架机器塘鹅”。
在加州的近海试验中,“飞鱼”已完成了22次自主水上起降。目前U-M正计划为该机换装太阳能电池(拟集成到机翼中)和用于探测和回避海浪的传感器。