工业级全栈飞控护航｜正曜智控助力天目空卡AL-100大载重货运无人机首飞成功

2025年11月，搭载正曜智控飞行控制与导航计算机的“天目空卡-AL-100货运无人机”，顺利完成首飞，多项飞行科目一次性通过，正式迈入工程化验证阶段。

AL-100是一款400kg级的货运无人机。该机配备的分布式电推进系统（DEP，Distributed Electrical Propulsion）驱动12路螺旋桨，一方面为飞机提供强大的动力进行起飞加速，另一方面螺旋桨尾流经过精密设计流过机翼表面，为飞机提供了显著的滑流增升效果，从而使该款固定翼飞机获得了惊人的短距起降能力。此外，优良的机身机翼气动设计，使得该机可以关闭10路辅助动力，仅依靠2路主动力就能完成远距离长航时的巡航任务。 正曜智控为该款飞机定制的飞行控制计算机和专业仿真、分析、调试、试验服务，为最终的成功首飞提供了重要保障。

400kg级货运无人机，对飞控提出什么要求？

高风险、大重量级：大型无人机的潜在风险远超中小型无人机，对姿态稳定、包线保护和冗余策略都提出更高安全等级要求。

• 更复杂的任务剖面： 远距离、长航时的高速飞行期间可能跨越多种天气与地形，温度、湿度、风场、磁场等环境参数变化大，飞控需要提供高鲁棒的导航制导与稳定控制性能。
• 更苛刻的起降条件： 超短距起降要求在有限跑道内完成加速离地与减速着陆，起飞速度和接地速度相比同重量级飞机更低，因此其起降逻辑、高度控制和失速保护等都需要经过特定优化和详细设计。
• 更高的工程化要求： AL-100货运无人机面向的是城市物流等行业应用场景，机型从总体设计之初就以 可复制、可批量 的适航产品为目标，所以飞控团队必须具备适航级硬件设计能力和规范化工程设计文档体系。

正曜OBS飞控为AL-100提供怎样的能力？

基于AL-100的机体特征和应用场景，正曜基于OBS开发平台，为其量身打造了一套飞控系统，并对该机型的重难点进行了针对性分析和设计。

1、为中大型无人机平台而生的工业级硬件

正曜OBS飞控内部集成IMU、气压计、GNSS/RTK等多种传感器，基于内置的组合导航算法解算出精确的姿态和位置数据进行稳定控制。飞控外部接入光纤惯导，形成双冗余的安全导航策略。飞控支持高效管理多路任务载荷系统、分布式推进系统、气动舵面系统和两路遥测遥控系统的数据输入和输出，支持所有关键飞行数据的日志记录和实时监控。飞控硬件经过振动试验、高低温试验、盐雾试验。

2、基于飞行器本体特性和运行场景需求而定制的飞控软件

正曜智控团队充分发挥专业仿真和算法研发能力，为AL-100货运无人机定制了高拟真度的六自由度飞行器动力学仿真模型和专用控制算法。六自由度仿真模型模拟了真实飞行器非线性气动特性、分布式推进特性、螺旋桨滑流增升特性、起落架缓震特性、执行机构响应特性等，建立了专业的风场模型引入气流干扰，建立了飞控传感器模型引入噪声偏差，让飞行器在真实试飞之前就在虚拟环境中进行了成百上千次的飞行验证。专用控制算法对AL-100无人机的多路推进系统和气动舵面进行了最优的控制调度，保障飞行器在气动效能和推进效能大幅变化时，仍能具备安全飞行的稳定控制能力。

3、高风险首飞场景的安全与冗余策略

针对大型无人机货运平台的首飞风险，正曜飞控部署了多级安全机制：

• 地面滑跑保护：

在滑跑试验阶段，对关键参数设定保护上限，一旦超过设定值，或发生链路失联等系统异常，飞控自动终止滑跑，防止在中高速滑跑试验、抬前轮滑跑试验中意外起飞，保障地面试验安全。

• 飞行包线保护：

对迎角、滚转角、速度、高度等设置边界保护，一旦有数据接近边界值，飞控会自动给出保护指令让飞机远离风险。

• 链路与传感器异常保护：

对数传或遥控信号丢失、导航定位失效、空速数据异常等紧急情况都有预设保护逻辑，执行自动返航、自动盘旋、控制降级、信号重构、终止起飞等应急策略，若事态实在紧急，也有开伞迫降这一最终保障手段，防止对地面人员、建筑等造成不可控的安全风险。

提供从方案到首飞的全流程工程支撑

对于AL-100货运无人机，正曜智控团队不仅提供飞控产品，更提供了贯穿需求到首飞的全流程技术支持：

• 前期联合方案与架构设计： 与AL-100总体部一起梳理平台任务、技术指标和系统架构，从总线、接口到传感器布置共同设计，让每一行代码、每一条线缆都服务于实际任务，而不是简单“功能对接”。
• 仿真验证与参数预调： 基于AL-100的机体质量惯量、CFD气动数据库和推力风洞台架试验数据，建立高拟真度的六自由度仿真模型。在仿真环境中先完成百上千次飞行验证和控制优化，把大量“试飞”工作前置到仿真阶段，在首飞前将飞行风险控制到最低。
• 地面联调，排除每一块“拼图”隐患： 与项目组共同完成传感器标定、控制面与舵机检查、电源与通信链路联调，在地面模拟多种异常工况，验证安全策略有效性，并参与首飞科目设计。
• 首飞陪伴与方法沉淀： 从每个科目、每个高度到每种速度，先有验证方案、再飞行执行，确保AL-100在「飞得出」的同时也能「飞得稳」「飞得安全」，形成可复制的方法论，为后续型号提供模板。

这一刻，是“技术+方法+执行”共同抵达的结果。

“天目空卡-AL-100”首飞成功，是正曜智控在中大型货运无人机的又一实践案例。未来， 正曜智控将继续凭借扎实的自研飞控技术+全栈工程服务，帮助更多合作伙伴在有限周期内完成从方案设计→仿真验证→首飞试验→工程化落地的完整闭环。 与更多合作伙伴一起将无人机从概念验证推向真正的产业化落地。让无人机从“能飞”走向“飞得好、飞得远、飞得久”。