在科大硅谷片區(qū)企業(yè)零重力飛機工業(yè)(合肥)有限公司的辦公室里,28歲的飛控工程師廖輝正專注地盯著屏幕上的代碼。他的工作,是賦予飛行器“思考”的能力——設計并優(yōu)化飛行控制系統(tǒng),讓飛行器自主完成起飛、巡航、降落等一系列動作。
“如果說無人機飛手是‘駕駛員’,那我們飛控工程師就是設計、制造并不斷優(yōu)化飛行器‘大腦’和‘神經(jīng)系統(tǒng)’的人。”廖輝笑著解釋。這位95后工程師如今已是公司飛控室副主任,其參與研發(fā)的飛行器控制系統(tǒng),正成為低空經(jīng)濟領域的關鍵技術之一。
飛控工程師廖輝
廖輝與飛行器的緣分始于童年。小時候,他癡迷于“搗鼓”遙控飛行器,“玩壞了就自己修,甚至嘗試改裝”。高考前,他特意研究了無人機行業(yè)的發(fā)展前景,最終選擇將愛好變?yōu)槁殬I(yè)。
如今,他的日常工作充滿“硬核”科技:搭建飛行器的數(shù)學模型、設計控制算法、編寫代碼并部署到硬件中,再通過仿真測試和試飛不斷優(yōu)化系統(tǒng)。“每一次試飛成功,都是理論照進現(xiàn)實的時刻。”廖輝回憶,團隊曾為T6縮比機的全狀態(tài)試飛緊張籌備數(shù)月,當飛行器按照預設程序平穩(wěn)完成飛行模式轉(zhuǎn)換,以固定翼模式進入高速巡航狀態(tài)時,現(xiàn)場爆發(fā)的歡呼聲讓他至今難忘。
飛控工程師廖輝和同事在工作中
隨著低空經(jīng)濟崛起,飛控工程師應運而生。科大硅谷片區(qū)聚集了合肥這座“低空之城”約50%的空天技術企業(yè),廖輝所在的零重力飛機工業(yè)正是其中之一。
然而,這一職業(yè)的門檻并不低。“不僅需要扎實的理論基礎,還要有強大的工程實踐能力、系統(tǒng)思維與工程素養(yǎng),甚至得有點‘物理直覺’。”廖輝說,飛控系統(tǒng)還涉及安全性保障,任何細微差錯都可能引發(fā)嚴重后果,“我們必須對每一行代碼負責”。
盡管壓力巨大,廖輝認為這份工作的價值感無可比擬:“看到自己寫的代碼讓飛行器穩(wěn)穩(wěn)升空,那種成就感難以形容。”他提到,低空經(jīng)濟將重塑未來交通生態(tài),而飛控技術正是核心驅(qū)動力之一。
多旋翼eVTOL ZG-ONE鵲飛
傾轉(zhuǎn)旋翼eVTOL ZG-T6
在廖輝看來,飛控工程師的職業(yè)前景極為廣闊。eVTOL(電動垂直起降飛行器)、物流無人機、通航飛機智能化改造等領域都急需飛控人才,而相關技術還可遷移至機器人、自動駕駛等行業(yè)。
“飛控工程師所需的知識深度、技能復合度和對安全性的極致要求,形成了較高的職業(yè)壁壘,這是一個能長期保持高價值的領域。”他說。
對于有志加入的年輕人,廖輝的建議很直接:“如果你熱愛挑戰(zhàn),享受將理論變?yōu)楝F(xiàn)實的過程,飛控工程師會是一個充滿驚喜的選擇。”(記者 張毅璞)
飛控工程師:
航空航天領域的重要角色,主要負責設計、開發(fā)和測試飛行器的控制系統(tǒng),確保飛行穩(wěn)定性、安全性和性能優(yōu)化。具體工作涵蓋以下幾個方面:
系統(tǒng)設計:根據(jù)真實的飛行器搭建精確的數(shù)學模型,并設計復雜的控制律,包括姿態(tài)控制、高度/速度控制、導航制導等;
仿真測試:進行SITL(軟件在環(huán))仿真,測試控制律的具體控制效果,通過后再把設計好的控制算法通過編程部署到飛控計算機硬件里,然后進行HITL(硬件在環(huán))仿真;
外場實驗:在扎實的理論計算與仿真驗證的基礎上,進行上機試驗試飛,分析飛行表現(xiàn),與預期模型和仿真結(jié)果進行對比;
迭代升級:試飛暴露的問題會反饋到前面的建模、控制設計和代碼環(huán)節(jié),形成一個不斷優(yōu)化完善的閉環(huán)。