Na nova pista do veículo elétrico vertical de decolagem e pouso (evtol), comumente conhecido como o “carro voador”, uma competição está se desenrolando entre a China e os Estados Unidos, explícita ou implicitamente, um de seus fulcros pode ser se as autoridades reguladoras de aeronavegabilidade apoiam a adoção do evtol não tripulado.
Este é o passo chave para realizar a comercialização de veículos aéreos não tripulados (doravante referido como “ehs-21,6 bilhões” pela Administração de Aviação Civil da China), que é o passo mais recente para realizar a comercialização de veículos aéreos não tripulados. A Administração Federal de Aviação (FAA) disse em um comunicado recente que esta tecnologia deve usar o quadro regulatório existente.
UAV pertence à evtol e é usado principalmente na indústria de mobilidade aérea urbana (UAM). A indústria inaugurou um desenvolvimento explosivo nos últimos dois anos. Muitas empresas entraram no mercado e desencadearam um boom de financiamento.
Uma vez que a operação de aeronaves envolve segurança pública, enfrenta uma supervisão extremamente rigorosa. Antes da operação comercial, as aeronaves devem ser reconhecidas pelas autoridades reguladoras da aviação civil, ou seja, a certificação de aeronavegabilidade, que é quase o elo mais importante em seu processo de P&D e comercial. No entanto, o veículo voador é um campo emergente, e as autoridades reguladoras da aviação civil não têm experiência madura na certificação de aeronavegabilidade de veículos voadores.
“A liberação das condições especiais é uma espécie de ‘primeira tentativa’ para a CAAC assumir a liderança nas autoridades reguladoras globais (Aviação Civil). No entanto, se os veículos aéreos não tripulados chineses podem perceber o verdadeiro senso de ultrapassagem de curvas depende de quando eles podem realmente passar na certificação de aeronavegabilidade e realizar operações comerciais.” Xu Huaxiang, diretor estratégico da inteligência Yihang, disse aos negócios da China diariamente.
primeira norma de aeronavegabilidade do mundo
O veículo aéreo não tripulado é um novo tipo de aeronave. Anteriormente, não havia basicamente nenhum padrão de certificação de aeronavegabilidade pronto no mundo. Para a indústria da aviação, onde a segurança é acima de tudo, a certificação de aeronavegabilidade é essencial.
O sistema de certificação de aeronavegabilidade, que tem sido revisto e revisto por profissionais da indústria da aviação civil há muitos anos, é um sistema sério de certificação de aeronavegabilidade. No entanto, o evtol aparece com uma nova configuração e posicionamento do produto. Não só é muito diferente da aeronave tradicional na aparência, mas também diferente da aviação civil tradicional no modo de operação e ambiente de voo. Portanto, é difícil aplicar as normas de aeronavegabilidade anteriores para sua aprovação.
Atualmente, departamentos de aviação civil em todo o mundo estão explorando ativamente a certificação de aeronavegabilidade da evtol. Evtol é dividido em dois modos: não tripulado e tripulado. FAA e Agência Europeia de Segurança da Aviação (EASA) estão liderando na verificação de evtol tripulado e são relativamente cautelosos sobre evtol não tripulado. As principais empresas de carros voadores do mundo, como Joby e arqueiro nos Estados Unidos e Lilium na Alemanha, adotaram o modo de condução tripulada, de modo a obter a certificação da autoridade de aeronavegabilidade mais rápido e colocar em operação comercial.
No início deste ano, o protótipo evtol produzido pela Joby obteve o certificado especial de aeronavegabilidade emitido pela FAA e a aprovação de aeronavegabilidade da força aérea dos EUA, e se juntará ao plano de testes de voo da empresa em 2022.
Em 3 de março, hora local, a FAA disse em um comunicado que, à medida que essas aeronaves entram no ecossistema da aviação, a FAA deve continuar a manter os altos padrões de segurança esperados pelo público. A fim de simplificar e acelerar a integração, esta tecnologia deve utilizar o quadro regulamentar existente para estabelecer um forte registo de segurança.
Em contraste, a Administração de Aviação Civil da China é mais aberta para veículos aéreos não tripulados. Em abril de 2021, a CAAC aceitou oficialmente o pedido de aeronavegabilidade do veículo aéreo não tripulado Yihang e concluiu o estabelecimento do grupo de trabalho de validação. Em dezembro do mesmo ano, a Administração de Aviação Civil da China emitiu as condições especiais para o sistema de veículos aéreos não tripulados eh216-s de Yihang (Projeto para comentários). Em fevereiro deste ano, as condições especiais foram liberadas.
“O lançamento das condições especiais é um marco importante na história do desenvolvimento global da aviação”, disse Xu Huaxiang a repórteres.
Eh216-s é uma aeronave não tripulada produzida pela Yihang, uma empresa chinesa de automóveis voadores.Yihang é a primeira empresa de tráfego aéreo urbano listada no mundo. De acordo com a Administração de Aviação Civil da China, as condições especiais são formuladas separadamente para eh216-s, uma categoria especial de aeronaves. As condições especiais fizeram disposições claras sobre o voo e desempenho, design e estrutura, unidade de energia, link de dados, etc.
“Pode-se dizer que define o modo de desenvolvimento do tráfego aéreo urbano no futuro, se ele precisa de condução automática, se ele precisa de controle de plataforma, se ele precisa de voo de ponto fixo, etc., com esses padrões, os produtos podem ser padronizados e há a possibilidade de um desenvolvimento maior em larga escala.” Xu Huaxiang acredita que a promulgação das condições especiais abriu um avanço para o dilema da falta de padrões na indústria.
Uma pessoa na indústria de aviação acredita que a indústria de aviação moderna da China começou tarde, e a formulação padrão de aeronavegabilidade no campo de aviação tradicional é mais como um seguidor. No entanto, no campo de veículos aéreos não tripulados sem certificação de aeronavegabilidade no mundo, as autoridades reguladoras da China têm uma atitude de “primeira tentativa”.
Já em 2020, o escritório de supervisão do escritório geral do Conselho de Estado emitiu uma circular dizendo que os Estados Unidos, Japão, Coréia do Sul e outros países elevaram a indústria de tráfego aéreo urbano com enorme espaço para o desenvolvimento futuro para o nível estratégico nacional, mas a pesquisa relevante da China fica para trás, e políticas, regulamentos e padrões da indústria ainda estão em branco. As empresas estão enfrentando dificuldades na aprovação de testes de voo, autorização de voo e lançamento no mercado. Sugere-se que o desenvolvimento do tráfego aéreo urbano deve ser incluído na estratégia nacional, Promover o desenvolvimento da indústria.
vantagens de custo e cenários de aplicação
Nos últimos anos, com a ascensão do conceito de tráfego aéreo urbano, carros voadores desenvolveram-se rapidamente. O repórter aprendeu que, atualmente, existem mais de 200 empresas envolvidas no desenvolvimento de produtos de aeronaves de tráfego aéreo urbano no mundo. Além disso, empresas de automóveis tradicionais, companhias aéreas e empresas de tecnologia, como Boeing, Airbus, Daimler e Geely, bem como Google e Tencent, também estão investindo na aquisição de empresas de automóveis voadores.
O relatório de pesquisa Roland Berger prevê que, em 2025, haverá 3000 “carros voadores” no mundo para táxi aéreo, transporte de aeroporto e serviços de voo interurbanos, e em 2050, esse número chegará a 98000. Morgan Stanley prevê que, em 2040, o mercado global de tráfego aéreo urbano atingirá US $ 1 trilhão e, eventualmente, US $ 9 trilhões.
O tráfego aéreo urbano pode desempenhar um papel especial no turismo, resgate médico, combate a incêndios, resgate de emergência e segurança pública.
“Comparado com helicópteros, veículos aéreos não tripulados têm menores custos de produção e operação.
“Uma pessoa de uma start-up de carro voador disse a repórteres que o custo operacional do helicóptero é de 30000 ~ 50000 yuan por hora, e um ou dois pilotos devem ser equipados.O custo anual de um piloto é de cerca de Shanghai Pudong Development Bank Co.Ltd(600000) yuan.
Xu Huaxiang disse que o custo operacional de veículos aéreos não tripulados é inferior a um quinto daquele dos helicópteros caros.O sistema integrado de “fail safe” da aeronave de piloto automático Yihang pode detectar se a aeronave falha por si só, enquanto os helicópteros dependem principalmente de pessoal terrestre para inspeção, e o custo de manutenção é muito maior.
Na visão de pessoas internas, o projeto de veículo aéreo não tripulado tem redundância de energia múltipla e backup, o que é mais seguro. “A aeronave da Yihang tem 16 hélices, o que permite que 3 ~ 4 hélices falhem. Ao mesmo tempo, há vários backups do sistema de navegação e do sistema aviônico.” Xu Huaxiang disse.
Um especialista no campo da segurança da aviação disse a repórteres: “helicópteros podem ter a pior segurança entre todas as aeronaves. Geralmente, há apenas uma hélice. Uma vez que falha, é fácil ter um acidente, e a confiabilidade de um único motor será ruim.” Além disso, é difícil para helicópteros alcançar a altitude ultra baixa e voo de alta densidade nas cidades.
Veículos aéreos não tripulados podem ser isolados por cerca eletrônica, definir rotas fixas e voar de acordo com as rotas predefinidas. “O voo de baixa altitude sobre a cidade deve realizar piloto automático. Para voar e pousar com mais precisão, não podemos confiar no julgamento do piloto.” O já mencionado carro voador start-up disse.
Aos olhos do capital, veículos aéreos não tripulados com maior redundância de segurança e mais inteligência (piloto automático) podem inovar o transporte aéreo urbano no futuro. Atualmente, em termos de rotas técnicas tripuladas e não tripuladas, a Europa e os Estados Unidos estão mais avançados na certificação de aeronavegabilidade do evtol tripulado, enquanto a China deu um grande passo na certificação de aeronavegabilidade de aeronaves não tripuladas.
can you overtake in a curve
Se o avanço aberto pela Administração de Aviação Civil da China pode permitir que os veículos aéreos não tripulados da China ultrapassem em curvas é uma questão de preocupação para a indústria. A este respeito, Xu Huaxiang disse a repórteres: “somente depois que o eh216-s concluir com sucesso a certificação de aeronavegabilidade pode anunciar a realização de ultrapassagem de curvas”.
“Do ponto de vista da pesquisa e desenvolvimento de tecnologia e produtos, o veículo aéreo não tripulado da China é um líder, mas devido aos padrões globais de aeronavegabilidade quase em branco anteriores e operação comercial da evtol, o desenvolvimento da indústria é limitado. Desta vez, a Administração de Aviação Civil da China assumiu a liderança no lançamento das condições especiais, que estabeleceu uma base sólida para a futura certificação de aeronavegabilidade de veículos aéreos não tripulados e sua introdução real no mercado.” Xu Huaxiang disse.
Os especialistas da indústria de aviação acima mencionados acreditam que a flexibilidade da CAAC na supervisão de veículos aéreos não tripulados é mais propícia para o desenvolvimento da indústria. No entanto, as disposições das condições especiais são mais princípios e ainda necessitam de mais verificação para garantir a segurança.
Em países estrangeiros, a supervisão de veículos aéreos não tripulados é mais rigorosa, e licenças de voo locais devem ser obtidas. De acordo com insiders, atualmente, a maioria das empresas de automóveis voadores obtém licenças temporárias de teste de voo no exterior, e apenas um voo é permitido.
Yihang disse que sua aeronave não tripulada foi exportada para o Japão, Coréia do Sul e outros países, e obteve a licença de voo válida de longo prazo emitida pela autoridade de aviação civil austríaca e a licença de operação válida de longo prazo emitida pela autoridade de aviação civil norueguesa, o que significa que a aeronave não tripulada Yihang pode realizar trabalhos de teste de voo nas áreas especificadas da Áustria e Noruega.
Na China, a regulamentação permite que as empresas tentem primeiro lugar em alguns cenários de aplicação especiais. Entende-se que Yihang pode realizar excursão aérea ou operação experimental de tráfego aéreo de curta distância nos pontos de operação estabelecidos em Guangzhou, Hezhou, Shenzhen, Zhaoqing, Sanya e outras cidades. “Atualmente, a aeronave não tripulada de Yihang pode ser usada para operação experimental na forma de popularização científica, e ainda não iniciou a operação de voo para fins comerciais.” Xu Huaxiang disse.
Isso também se reflete nos requisitos regulamentares da Administração de Aviação Civil da China. As condições especiais especificam que a aeronave deve voar em espaço aéreo isolado de baixa altitude, que é usado principalmente para operação de transporte comercial de passageiros em ambiente de tráfego aéreo urbano.
Uma pessoa familiarizada com o sistema de certificação de aeronavegabilidade disse a repórteres que, se a Yihang quiser voar em alta frequência no ar urbano, o nível de segurança deve atingir o nível da aeronave civil. O piloto automático não é uma tecnologia nova na indústria da aviação, mas as aeronaves não tripuladas não têm capacidade para lidar com falhas complexas, razão pela qual as autoridades aeronáuticas europeias e americanas são cautelosas em relação às aeronaves não tripuladas, não podendo provar que aeronaves sem pilotos são suficientemente seguras.
Yihang disse que até o final de novembro de 2021, a aeronave piloto automático da série 216 Yihang completou mais de 20000 voos de teste de segurança, com pegadas de voo em 11 países ao redor do mundo. Yihang e CAAC chegaram a um consenso sobre a Certificação de Aeronavegabilidade e realizaram sucessivamente operações experimentais de acordo com o princípio básico de “combinação de exame e operação”.
As pessoas acima mencionadas familiarizadas com o sistema de certificação de aeronavegabilidade disseram que a certificação de aeronavegabilidade é um procedimento muito complexo e sistemático.
