北京延慶,有一片面積為374平方公里、真高1098米的空域。北京清航紫荊裝備科技有限公司(以下簡稱清航裝備)董事長李京陽正在指揮無人機(jī)的調(diào)試。
2024年,在第十五屆中國國際航空航天博覽會上,清航裝備發(fā)布了最新款的JZ-1200交叉雙旋翼無人直升機(jī)。其有效載重達(dá)600千克,續(xù)航時間超10小時,可廣泛適用于各類極端應(yīng)用場景。
如今,創(chuàng)立快10年的清航裝備,從最初籌集的10萬元創(chuàng)業(yè)經(jīng)費(fèi)確立交叉雙旋翼研究方向起步,到現(xiàn)在完成了6輪共3.5億元的融資。一路走來,李京陽正帶領(lǐng)團(tuán)隊在無人直升機(jī)的航道上“展翅翱翔”。
從小的夢想就是“造飛機(jī)”
清華園,2015年的某天,一個廢棄停車場里傳來金屬碰撞發(fā)出的“砰”一聲巨響。起因是無人機(jī)旋翼轉(zhuǎn)速突破了臨界值,重達(dá)兩噸的槳葉穿透鐵絲網(wǎng),深深嵌入對面的磚墻,砸出個大窟窿。
“如果有人在現(xiàn)場,肯定會被擊穿。”李京陽回憶道,“當(dāng)時我在外面觀察旋翼轉(zhuǎn)動,另外4個人在掩體里面控制飛機(jī)。他們出來之后找不到我,頓時慌了,后來才發(fā)現(xiàn)我正在拔槳葉。”李京陽團(tuán)隊顧不上害怕,轉(zhuǎn)身回到實(shí)驗室分析失敗的原因。
這樣的“驚險瞬間”,在李京陽團(tuán)隊的創(chuàng)業(yè)路上不知遇到過多少回。但他們憑著一股子勁兒,硬是扛了下來。
“我們5個人從小的夢想就是造飛機(jī),并且要造出最先進(jìn)的飛機(jī)。”李京陽笑著告訴《中國科學(xué)報》。在清華大學(xué)讀博時,這5個年輕人調(diào)研了全世界大多數(shù)的無人直升機(jī)構(gòu)型。他們發(fā)現(xiàn),未來旋翼飛行器的發(fā)展方向就是飛得更高、飛得更快、載重能力更強(qiáng)。
為了實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo),他們選擇了一條此前很少有人走的路——開發(fā)交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī)。據(jù)介紹,這種構(gòu)型的直升機(jī)具有高載重比、高穩(wěn)定性和強(qiáng)大的抗風(fēng)能力,同時也帶來了巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
“我們完全屬于摸著石頭過河。”李京陽告訴記者,當(dāng)時需要突破四座技術(shù)“大山”——交叉旋翼系統(tǒng)、交叉?zhèn)鲃酉到y(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)和推力尾槳設(shè)計。試驗、失敗、再試驗,如此反復(fù),僅用6個月時間,李京陽團(tuán)隊研發(fā)的初代樣機(jī)就已出爐。
但是,初代樣機(jī)飛行姿態(tài)并不穩(wěn)定,團(tuán)隊還要解決從“飛起來”到“飛得穩(wěn)”的問題。他們又花了3年時間,才真正破解了這個難題。
飛機(jī)解體,路在何方?
2019年4月,看著不遠(yuǎn)處準(zhǔn)備試飛的樣機(jī),李京陽緊張得手心都冒汗了。隨著雙翼旋轉(zhuǎn),機(jī)身快速上升至10米、100米、300米……世界首架交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī)終于試飛成功。
李京陽還記得在當(dāng)年舉行的第五屆中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上是這樣介紹的:“我們研制出了世界首架交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī),載重相比傳統(tǒng)構(gòu)型提高30%,速度相比同級機(jī)型提升100km/h,打破了國外在復(fù)合推進(jìn)高性能直升機(jī)領(lǐng)域的壟斷,填補(bǔ)了國內(nèi)空白。”最終,這架新構(gòu)型無人直升機(jī)從全球109萬個項目中“飛”出重圍,獲得總冠軍。評審專家稱贊這個項目是“完美地結(jié)合了夢想、技術(shù)和商業(yè)的項目”。
這一成就不僅為李京陽團(tuán)隊贏得了聲譽(yù),也吸引了更多投資人的關(guān)注。2022年,清航裝備完成近2億元人民幣B輪融資,累計融資金額達(dá)到3.5億元人民幣。
“剛開始,我們5個人每個月就拿兩千塊錢,等新的融資進(jìn)來后,投資人說‘你們工資太低了,至少應(yīng)該提到一萬多元,保障基本生活’。于是,我們慢慢把工資漲到了六七千元。”李京陽回憶說。
2020年,李京陽團(tuán)隊在跌跌撞撞中走過創(chuàng)業(yè)的第一個5年。“我們以為,該踩的坑都踩完了,公司應(yīng)該步入穩(wěn)健的快速發(fā)展階段了。”李京陽告訴《中國科學(xué)報》,誰知道,在創(chuàng)業(yè)第7年時,團(tuán)隊經(jīng)歷了意想不到的挫折——在一次試飛過程中,價值千萬元的樣機(jī)在空中突然解體,化作火球墜入沙海。
“只見大火熊熊燃起,機(jī)身四分五裂,迅速墜落,我們都驚呆了。”盡管落在地面的殘骸仍在燃燒,但李京陽等人卻顧不上危險,眼含熱淚跪在沙丘上徒手扒開殘骸,對零部件一 一進(jìn)行回收。
飛機(jī)解體,路在何方?
一向樂觀的李京陽也有點(diǎn)迷茫了。但是,他沒有就此消沉,而是很快振作起來。經(jīng)過一年的歸零試驗,他們仔細(xì)排查了每一處設(shè)計細(xì)節(jié),徹底消除了可能存在的飛行隱患。
如今,李京陽團(tuán)隊即將走過創(chuàng)業(yè)的第二個5年,他們一直堅持穩(wěn)扎穩(wěn)打的技術(shù)路線,不斷突破難點(diǎn),讓無人直升機(jī)從飛起來到飛得穩(wěn)、飛得好、飛得可靠。
“我們不僅提升了技術(shù)產(chǎn)品的性能,還通過努力帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。”李京陽說,“在創(chuàng)業(yè)初期,我們發(fā)現(xiàn)國內(nèi)的航空產(chǎn)業(yè)鏈并不完善,很多零部件都需要進(jìn)口。于是,我們決定自主研發(fā),一點(diǎn)點(diǎn)攻克難題。當(dāng)年真是一個螺栓一個螺栓地把整機(jī)做出來了,很多部件不僅設(shè)計是我們,制造也是我們。”說起來是在造飛機(jī),實(shí)際上他們車銑刨磨鉗樣樣精通。
如今,清航裝備已經(jīng)與500多家供應(yīng)商建立了合作關(guān)系,形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。
訂單紛至沓來
隨著技術(shù)的不斷成熟,榮譽(yù)和訂單紛至沓來。
近年來,清航裝備先后獲國家高新技術(shù)企業(yè)、國家科技型中小企業(yè)、北京市“專精特新”中小企業(yè)等稱號,2019年的采購訂單量達(dá)2000萬元;2020年投中國內(nèi)消防領(lǐng)域工業(yè)級無人直升機(jī)采購的第一標(biāo),要求產(chǎn)品的載重比達(dá)到50%,抗風(fēng)等級達(dá)9級以上,該標(biāo)的已于2021年完成批量交付。
2022年緊急馳援重慶縉云撲滅山火;2023年支援京津冀特大洪水被困地區(qū)物資投送……最近幾年,清航裝備開始將目光投向更廣闊的市場——低空經(jīng)濟(jì)。
李京陽認(rèn)為,目前二維空間之內(nèi)的交通運(yùn)輸已經(jīng)很發(fā)達(dá)了,需要突破到三維空間進(jìn)行運(yùn)輸,低空經(jīng)濟(jì)將成為未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新增長點(diǎn)。“我們的直升機(jī)可以在短時間內(nèi)將物資送達(dá),大大提高了救援效率。”清航裝備在海南、福建等地開展無人物流運(yùn)輸試點(diǎn),探索低空物流的商業(yè)模式。
過去一年,清航裝備的訂單量明顯增加,初步統(tǒng)計,2024年全年訂單量近1億元。但李京陽團(tuán)隊的創(chuàng)新腳步?jīng)]有停下,JZ-1200無人直升機(jī)預(yù)計2025年年中投入使用,重達(dá)7噸的交叉雙旋翼無人直升機(jī)也正在研發(fā)中,樣機(jī)預(yù)計在2025年年底亮相。
李京陽說:“我們希望通過努力,讓無人直升機(jī)成為低空經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,為國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。”
編輯:李華山