飛行汽車：從杰森一家到銀翼殺手再到星球大戰(zhàn)，逃離地面上的交通擁堵并在天空中巡航的想法似乎一直是一個(gè)遙不可及的承諾，無(wú)法實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)在，由于特斯拉和其他開創(chuàng)性的電動(dòng)汽車制造商在電池技術(shù)和自動(dòng)駕駛汽車方面的并行進(jìn)步，我們正在迅速接近無(wú)人駕駛飛行出租車的時(shí)代。

數(shù)十家公司正在認(rèn)真追求這個(gè)新興市場(chǎng) - 從Uber Elevate到Bell Air再到空中客車A3。據(jù)該領(lǐng)域的專家稱，我們現(xiàn)在處于最大的挑戰(zhàn)不再是技術(shù)，而只是提高公眾認(rèn)知和信心的問(wèn)題。這些未來(lái)主義交通工具的吸引力是個(gè)人的和有形的：有人估計(jì)，全世界有1億人每天通勤45分鐘。新平臺(tái)的擁護(hù)者聲稱，與現(xiàn)有旋翼機(jī)相比，其好處是多方面的，包括降噪、效率、零運(yùn)行排放和更高的可負(fù)擔(dān)性。

這些車輛的流行名稱是eVTOL，代表電動(dòng)垂直起降。美國(guó)宇航局使用術(shù)語(yǔ)“城市空中交通（UAM）”，它將其定義為“城市區(qū)域內(nèi)航空客運(yùn)和貨運(yùn)的安全高效系統(tǒng)，包括小包裹遞送和其他城市無(wú)人機(jī)系統(tǒng)（UAS）服務(wù)，支持機(jī)載/地面駕駛和日益自主操作的混合。分析師預(yù)測(cè)該類別將大幅增長(zhǎng)。博思艾倫漢密爾頓在其 2018 年 11 月的“城市機(jī)載交通執(zhí)行報(bào)告”中預(yù)測(cè)，未來(lái) 10 年內(nèi)將有 4，000 架 eVTOL 飛機(jī)投入使用。洛杉磯希望eVTOL將成為洛杉磯主辦的2028年奧運(yùn)會(huì)游客從一個(gè)場(chǎng)地到另一個(gè)場(chǎng)地的可行方式。

對(duì)于商用現(xiàn)貨 （COTS） 供應(yīng)商來(lái)說(shuō)，好消息是，他們近年來(lái)一直在積極部署的相同尺寸、重量和功耗 （SWaP） 優(yōu)化解決方案，以滿足載人和無(wú)人駕駛機(jī)載平臺(tái) D0-254 安全認(rèn)證硬件要求的各種設(shè)計(jì)保證級(jí)別 （DAL），也能夠滿足 eVTOL 車輛的需求。雖然 FAA（聯(lián)邦航空管理局）和 EASA ［歐盟航空安全局］ 對(duì)傳統(tǒng)飛機(jī)的安全認(rèn)證規(guī)范早已被定義和理解，但 eVTOL 平臺(tái)帶來(lái)了一系列全新的問(wèn)題。為了幫助市場(chǎng)起步，EASA于2018年10月發(fā)布了一份名為“垂直起降（VTOL）飛機(jī)特殊條件”的文件。

EASA在沒(méi)有此類飛行器的認(rèn)證規(guī)范的情況下，以VTOL飛機(jī)特殊條件的形式開發(fā)了一整套專用技術(shù)規(guī)范。這一特殊條件解決了這些產(chǎn)品的獨(dú)特特性，并規(guī)定了簽發(fā)型式證書的適航標(biāo)準(zhǔn)，并規(guī)定了小型載人垂直起降飛機(jī)的型號(hào)證書的變更，該型號(hào)證書的使用用于產(chǎn)生動(dòng)力升力和控制。

對(duì)于機(jī)載航空電子系統(tǒng)，EASA 特殊條件文檔定義了一組不同的 DAL 級(jí)別，從熟悉的 DAL A 到 DAL E 由安全認(rèn)證的 D0-254 硬件和 DO-178C 軟件使用。EASA將這些VTOL類別稱為功能開發(fā)保證級(jí)別（FDAL）。FDAL根據(jù)三類乘客按故障條件（從輕微到災(zāi)難性）進(jìn)行排名。（表 1。

圖1 |VTOL類別被稱為EASA的“功能開發(fā)保證級(jí)別”。

對(duì)于 COTS 供應(yīng)商來(lái)說(shuō)，eVTOL 市場(chǎng)具有巨大的潛力，因?yàn)檫@些平臺(tái)將需要許多子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)可以在早期使用現(xiàn)有的安全認(rèn)證 COTS 產(chǎn)品來(lái)解決。這些自動(dòng)駕駛車輛也將用于軍事環(huán)境，因?yàn)樗鼈兛梢詼p少飛行過(guò)程中處于危險(xiǎn)中的人員數(shù)量，同時(shí)消除直升機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片的顯著噪音。這些平臺(tái)的航空電子設(shè)備要求為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了一系列機(jī)會(huì)，包括飛行控制計(jì)算機(jī)（FCC），自動(dòng)任務(wù)管理（AMM），檢測(cè)和避免（DAA），地形感知警告系統(tǒng)（TAWS），CVR / FDR飛行記錄器，電池管理和推進(jìn)系統(tǒng)。

COTS 供應(yīng)商已經(jīng)擁有可靠且經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的 MIL 級(jí)安全認(rèn)證解決方案，UAM 開發(fā)人員可以使用這些解決方案立即開始原型設(shè)計(jì)。所以打電話給機(jī)器人羅茜，告訴她準(zhǔn)備好你的晚餐。您的飛行出租車將很快帶您回家。

審核編輯：郭婷