Летающие машины eVTOL

Летающие машины VTOL, это коммерческие транспортные средства, вертикального взлета и посадки, с электрическим приводом (eVTOL), которые позволят летать в городских условиях

Концепт идея технологии eVTOL

Самыми перспективными разработками транспорта, в городских условиях, является летающие транспортные средства eVTOL.

Суть технологии состоит в упрощённом управлении машин, где не нужны будут лицензии пилота, так как функции управления частично берет на себя программа, отслеживающая безопасность полета или система беспилотного режима полета.   

Точечная доставка пассажиров и грузов «от дома к дому», так как им не требуется больших пространств для взлета и посадки. Площадками могут служить крыши домов, специально оборудованные парковочные места или задний двор загородного дома.

Самым распространенным концептом системы технологии eVTOL, является служба доставки пассажиров и грузов по требованию (Такси, курьерская служба), под эти требования в основном и подгоняются технологии летающих машин.

600 компаний и стартапов в мире включились в гонку по разработке летающих транспортных средств.

На сегодняшний день, самым перспективным летающим eVTOL, считается самолет от компании Joby Aviation.

Летающий автомобиль

Суть летающего автомобиля в том, что он может как летать, так и ездить по городским дорогам, но таких разработок очень мало, в основном eVTOL аппараты имеют только летные качества. Один из таких летающих автомобилей, можно назвать, автомобиль чешской компании AirCar, который может, как летать так и ездить по дорогам города, складывая крылья для уменьшения габаритов автомобиля.

Но этот автомобиль не подходит под описание eVTOL, так как для взлета и посадки ему требуется взлетная полоса, зато дальность полета составляет примерно 1000 км.

Решение дальности полета eVTOL

Для увеличения дальности полета, крейсерской скорости, некоторые компании, разрабатывают динамически меняющие направление роторов или разнонаправленные статические винты. При посадке и взлете, тяга происходит в вертикальном направлении, а при основном режиме полета, меняется положение роторов в горизонтальное положение, переходя на режим полета с помощью крыльев, которые более эффективны на дальние расстояния.

Также для увеличения дальности, разрабатываются гибридные летающие машины, которые оборудуются дополнительно, водородным топливным элементом.

Сложность внедрения eVTOL в городскую среду

Казалось бы, стабильные вертолеты, разработали еще в СССР 1948 году. Но что мешало разработать такую машину для городских условий?

1. Сложность управления в городских условиях, много препятствий, состоящих в непосредственной близости друг от друга. Сегодня эту проблему решают, за счёт искусственного интеллекта, стабилизируя летающие машины даже при сильной ветровой нагрузке, также берет на себя управление, в беспилотном режиме или с функцией предотвращения от столкновений. С помощью всевозможных видеокамер, датчиков и лидаров, сканируя пространство вокруг летательного аппарата, определяя траекторию полета и степень опасности столкновения.

2.  Шумность ДВС в одно роторных машинах (вертолетов), не позволяла летать в городской среде. С разработкой мультикоптеров (где четыре и более, маленьких винтов), с электрической тягой, шумность таких летательных аппаратов намного уменьшена.

3.  Строжайшая сертификация VTOL, будет обеспечивать полную безопасность летательных аппаратов в городских условиях. Кстати, которая ещё до конца не отработана.

4.  Синхронизация активности, с другими участниками движения, а также сканирование и обработка данных в облачных серверах, с построением 3D карты и безопасного маршрута. В этом случае нужна быстрая и надежная связь, которая только начала зарождаться в виде 5G сети и полностью заполнит все потребности только в спутниковом 6G соединении.  

Характеристики

Высота полета не превышает 2 – 3 километра, выше разряженность воздуха, ухудшает параметры безопасного полета.

На сегодняшний день средняя дальность полета около 100 - 150 км, достаточная для курсирования в городе и прилегающих районов. С развитием технологии быстро заряжающихся аккумуляторов, например, «Terra 360» время зарядки электро автомобилей до 15 минут.  Проблема курсирования «метнутся туда и обратно», может стать не такой актуальной.

Скорость 150 – 250 км/ч.

Безопасность

eVTOL автомобили, оснащаются дублирующим источником питания, для экстренной посадки при отказе основного аккумулятора.

Число четырех или более роторов, предполагается что при отказе одного из них, машина сможет безопасно сесть. Создаются алгоритмы безопасной посадки, при отказе одного винта.

Также все электронные системы VTOL должны дублироваться.

И на крайний случай для экстренной эвакуации, пассажиров при отказе двигателей на высоте, разработаны баллистические парашюты. Но проблема таких парашютов в том, что они раскрываются только на определенной высоте, от 10 до 36 метров, что создаёт опасность падения и несрабатывания парашюта при взлете и посадке.

Цена

Пока по ценам на летающие аппараты рано говорить, так, как только ведутся разработки аппаратов, технологии производства нет и на начальном этапе цены будут очень высокими, примерно как суперкары. Но есть отдельные машины с ограниченным тиражом.

В основном это eVTOL байки с коротким временем полета, которые начинают продаваться по всему миру.

Электро байк Jetson One стоимость $92 000.

Летающий байк Xturismo стоимость $680 000.