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繼10月21日小鵬匯天宣布獲得超5億美元A輪融資后，小鵬在飛行汽車領(lǐng)域又有了新動態(tài)。
10月24日，在小鵬科技日的最后15分鐘，小鵬汽車CEO何小鵬正式公布了小鵬第六代飛行器的概念視頻。
根據(jù)介紹，小鵬第六代飛行器通過創(chuàng)新設(shè)計機臂、槳葉折疊系統(tǒng)及鎖止機構(gòu)，實現(xiàn)了飛行和陸行的融合，陸行狀態(tài)長度4.98米，寬度為2.01米，展開槳葉后飛行狀態(tài)長度為7.01米，寬度為12.2米，整體重量約為小鵬P7汽車的50%（小鵬P7約1.9噸）。
出于安全考慮，小鵬第六代飛行器還配置了三冗余飛控系統(tǒng)，雙冗余動力系統(tǒng)（電池電機電控），同時還放置了多個分布式的降落傘和雷擊防護。
而飛行汽車起飛降落及飛行時，搭載的駕駛輔助系統(tǒng)和飛控系統(tǒng)會根據(jù)駕駛意圖及周邊環(huán)境的評估情況，輔助駕駛員安全實現(xiàn)起降及空中駕駛。
在飛行器的操作方面，為了更易操作，小鵬在第六代飛行器上還將飛機和汽車的操控進行融合。
具體來看，小鵬第六代飛行器在飛行過程中采用與方向盤解耦的單桿操作方式，陸行時方向盤操作（前后左右轉(zhuǎn)向，平面），飛行時單桿操作（空間立體的，8個自由度控制，前后左右上下以及Z軸旋轉(zhuǎn)），同時飛控系統(tǒng)會輔助駕駛員執(zhí)行駕駛意圖降低誤操作影響。
“我們期望把飛機+汽車+智能這三個技術(shù)邏輯一起放在飛行汽車上，但主要以汽車的工程邏輯體系來做飛行汽車。”何小鵬在科技日上表示，真正的飛行汽車應(yīng)該安全且便宜，也可以從陸行狀態(tài)隨時切換到飛行狀態(tài)。
何小鵬還表示，小鵬第六代飛行器的目標是2024年實現(xiàn)量產(chǎn)，銷售價格控制在100萬元人民幣以內(nèi)，并期待成為全球第一的低空載人飛行設(shè)備制造商。
而近期，小鵬之外，其他車企們在飛行汽車領(lǐng)域也是動作頻頻。比如吉利旗下企業(yè)沃飛長空和德國城市空中出行公司Volocopter成立了合資公司沃瓏空泰；本田公布了關(guān)于垂直起降飛機（VTOL）的開發(fā)計劃；豐田透露已經(jīng)開始測試電動垂直起降等技術(shù)。
車企們對飛行汽車的野心不言而喻。
其實近些年車企下場研究飛行汽車的例子不少，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品形態(tài)各異，但對于究竟怎樣才算是最終飛行汽車的適合形態(tài)，目前業(yè)內(nèi)并沒有統(tǒng)一的公論。
吉利是在空中出行領(lǐng)域比較積極的車企。
2017年，吉利完成了對飛行汽車企業(yè)美國太力公司的收購，并計劃在2025年實現(xiàn)全球首臺可垂直起降飛行器的量產(chǎn)。
2019年，吉利又參與了對德國空中出行公司Volocopter的C+輪融資，吉利當時表示，要通過融資，幫助Volocopter旗下的Volocity機型在未來三年獲得歐洲航空安全局（EASA）的商業(yè)認證，從而進一步助推商業(yè)化進程。
從目前的進度看，太力飛車Transition（TF-1）在今年1月份已獲得全球首張飛行汽車FAA適航證，這是FAA首次給現(xiàn)代飛行汽車產(chǎn)品頒發(fā)適航證書。
根據(jù)介紹，太力飛車Transition （TF-1）采用混合動力技術(shù)，機身以復(fù)合材料為主，設(shè)計最大起飛重量約850 公斤，巡航速度每小時167 公里，巡航高度可達 3000米，航程可達 670 公里，可搭載兩人。
除了在天上飛，TF-1也可以在地上跑，在地面駕駛時，TF-1的雙翼會被收納折疊。由于采用了創(chuàng)新的動力切換系統(tǒng)，TF-1借助500多米的滑行，在1分鐘內(nèi)就可以由地面駕駛模式轉(zhuǎn)換成飛機模式。
能跑又能飛，這是人們對于“飛行汽車”概念的最初想象，但由于當前城市的基礎(chǔ)設(shè)施無法支持需要跑道的飛行車輛，因此現(xiàn)階段車企更致力于生產(chǎn)基于eVTOL技術(shù)的飛行器。
eVTOL是 Electric Vertical Takeoff and Landing的縮寫，采用電力驅(qū)動，eVTOL飛行器可實現(xiàn)垂直起降和空中懸停。
不同于前文所介紹的第一代產(chǎn)品，太力飛車的第二代飛行器TF-2A就是eVTOL純電動垂直起降飛車，配有三點輪式起落架，采用上單鷗形翼，機翼兩側(cè)的撐桿分布有8個升力電機，升槳高度超過2米，從而使得飛車可基本排除升力組件對周邊人員的安全隱患。
小鵬汽車此前關(guān)注的也是eVTOL飛行器。
2020年9月，小鵬汽車和創(chuàng)始人何小鵬與趙德力及廣州匯天星際探索科技有限公司合資成立了廣州匯天航空航天科技有限公司（以下簡稱“小鵬匯天”），由何小鵬控股60%，主要進行智能飛行器的制造和銷售。
2020年年底和2021年年中，小鵬匯天先后展出過載人飛行器旅航者T1和X2，其中旅航者T1主要由下方的座位和上方的8軸螺旋槳組成，可實現(xiàn)5-25米的超低空飛行，旅航者X2則采用封閉式座艙，可載2位乘客，續(xù)航時間可達35分鐘，主要用于滿足城市內(nèi)短途出行需求。
目前小鵬匯天的旅航者X2正在開展符合性測試（例如：高海拔測試等），而在這次的1024小鵬科技日上，小鵬公布的第六代飛行汽車概念，主打”能跑又能飛“，并非當下車企們的主流方案，確實是一個非常大膽和有魄力的嘗試。
對飛行汽車有更大膽想象力的還有奧迪。
2017年，奧迪和空客曾提出既可以充當汽車，又可以充當VTOL的Pop.Up概念飛行出租車，該車采用模塊化設(shè)計，包括了一個乘客艙、一個由奧迪設(shè)計的四輪地面適配系統(tǒng)以及一個用于城市飛行的四軸飛行器。
其設(shè)計理念就是車輛可以在乘客家中接到乘客，然后將乘客帶到直升飛機場，而在飛機場實現(xiàn)汽車與飛行模塊的連接。在2018年，按比例縮小的Pop.Up曾取得試飛成功。
不過由于Pop.Up方案的復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性比較高，奧迪在2019年宣布暫停了相關(guān)工作。
今年7月份，摩根士丹利分析師Adam Jonas還在一份報告中預(yù)測，特斯拉最終也有可能向“飛行汽車”市場提供產(chǎn)品和服務(wù)，因為“潛在的技能可轉(zhuǎn)移性和網(wǎng)絡(luò)相鄰性太強了”。
此外，還有阿斯頓馬丁、東風、戴姆勒、Uber、通用、勞斯萊斯、豐田、本田、現(xiàn)代、長城、紅旗、大眾等車企都有陸續(xù)進行關(guān)于空中飛行產(chǎn)品的布局或研發(fā)。
飛行汽車不是新鮮事，但車企為何如今又重拾飛天夢？
當前，汽車整體銷量增速日趨放緩，另一方面，則是新能源汽車銷量增速迅猛、智能駕駛汽車一路高歌，不過在這場盛宴中，傳統(tǒng)車企們卻錯失先機，只能跟在特斯拉、比亞迪等企業(yè)后無奈追趕，焦慮滿滿。
如何進行智能化、數(shù)字化的轉(zhuǎn)型，為企業(yè)增加科技基因，找到業(yè)務(wù)增長新抓手，是如今車企們的共同命題。
在此背景下，全球各大汽車企業(yè)不約而同地開始了對飛行汽車的研發(fā)或投資，這背后的關(guān)鍵詞是“UAM（Urban Air Mobility）”，即城市空中交通，目標是利用飛行器，在城市內(nèi)提供載人交通與物流運輸應(yīng)用，被認為是解決城市交通擁堵的有效方式。
現(xiàn)代汽車就在2019年成立了UAM專屬部門，旨在到2028年通過商業(yè)化方式實現(xiàn)“飛行大眾化”。
現(xiàn)代汽車稱，UAM飛行器的制造將用到汽車制造領(lǐng)域的專業(yè)知識，如電池、發(fā)動機、輕質(zhì)材料等，目前現(xiàn)代正為UAM市場、空氣動力學設(shè)計、飛行軟件工程制定戰(zhàn)略計劃。
根據(jù)現(xiàn)代的“UAM-PBV-Hub"智能出行解決方案，現(xiàn)代將與Uber合作研發(fā)現(xiàn)代版本的 eVTOL 型個人飛行器（PAV）；
PBV（Purpose built Vehicle），則指專用車輛，被設(shè)計成可以在運輸過程中提供諸如餐廳、診所、辦公室等各種功能，PBV 能實現(xiàn)自動駕駛并利用 AI 找到最佳路線并將 PBV 編隊出行；
第三模塊則是Hub（樞紐空間），Hub 將被設(shè)計為連接空中UAM和地面 PBV 的全新移動空間，其將成為人與人聯(lián)系起來 并創(chuàng)建新的創(chuàng)新社區(qū)的樞紐，根據(jù) PBV 的連接方式，Hub將成為具有無限種應(yīng)用可能的城市新空間。
但交通擁堵的本質(zhì)原因是交通供需的失衡，是城市交通模式和現(xiàn)存城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)之間的矛盾。
因此，為了適應(yīng)和驗證自動駕駛車輛、共享出行和AI機器人等新出行工具，豐田專門規(guī)劃了一個占地面積約70萬㎡，名為Woven City的實驗場地，今年2月已在富士山腳下的靜岡縣動工。
根據(jù)構(gòu)想，豐田將未來城市道路分為三類，將其道路建設(shè)成網(wǎng)狀：
1）快速車輛專用道，只通行實現(xiàn)完全自動駕駛且零排放的出行工具
2）行人和慢速個人出行工具共存的長廊式道路
3）行人專用的公園內(nèi)步行道
而從豐田關(guān)于“Woven City”的渲染視頻看，城市空中還有載物的物流配送無人機、有軌列車和載人飛行器，再加上地鐵，交通擁堵問題被解決的同時，未來的城市形態(tài)、商業(yè)模式和生活方式將被大幅改變，不難想象，一系列的產(chǎn)業(yè)變革也將由此引發(fā)。
真成投資創(chuàng)始人兼管理合伙人李劍威在今年觀察到，UAM已經(jīng)越來越被資本市場認可，接下來5年時間UAM行業(yè)會快速增長?！澳銜吹胶芏鄰S家都會進來，都號稱要做UAM；有些上市公司說，我們要轉(zhuǎn)型UAM，它的股價就會漲。”
市場調(diào)研機構(gòu)BRAND ESSENCE在今年2月份發(fā)布的一份行業(yè)報告則預(yù)計，全球eVTOL市場在2021年至2027年將以18.56%的復(fù)合年增長率增長。
讓車企們有能力設(shè)計生產(chǎn)UAM飛行器的關(guān)鍵詞，還有自動駕駛技術(shù)和分布式電力推進系統(tǒng)（DEP）。
根據(jù)運營模式，UAM市場可分為有人駕駛和可選有人駕駛，像目前的空中飛行公司Joby和Volocopter的飛行器就配有一名專職駕駛員操作，小鵬匯天等則更依靠自動駕駛技術(shù)。
李劍威認為，從經(jīng)濟性和安全性上講，需要駕駛員的技術(shù)思路在后期可能面臨很大挑戰(zhàn)，最終它會被自動駕駛替代。
而隨著陸地自動駕駛技術(shù)的逐漸發(fā)展，小鵬匯天總裁趙德力對新智駕表示，自動駕駛技術(shù)是飛行汽車重要的組成部分，也是飛行汽車發(fā)展的必需條件。
“自動駕駛技術(shù)可增強飛行的穩(wěn)定性、防止飛行汽車進入危險狀態(tài)，并對飛行環(huán)境進行感知，進行自動避障，從而提升飛行安全性，降低駕駛員操縱負荷。自動駕駛技術(shù)對于飛行汽車的大規(guī)模推廣和應(yīng)用至關(guān)重要?！?趙德力表示。
使UAM飛行器具備商業(yè)化應(yīng)用可能性的，還有近年分布式電力推進系統(tǒng)（DEP）的進步。
分布式電推進（DEP）飛行器是隨著電動飛機發(fā)展而產(chǎn)生的新概念飛行器，由電機驅(qū)動分布在機翼或機身上的多個螺旋槳或風扇構(gòu)成推進系統(tǒng)，為飛行器提供主要推力。
資料顯示，DEP飛行器可利用推進-氣動耦合效應(yīng)，大幅改善飛機空氣動力特性，減小機翼面積從而降低飛機結(jié)構(gòu)重量；
其次，DEP推進器無高壓渦輪葉片且通過功率的分散，可進一步減縮氣動噪聲總聲壓級；
另外，分布式推進器結(jié)合推力矢量技術(shù)，可為航空器提供直接力控制，從而降低飛機對尾翼和操縱舵面的依賴，多推進器的冗余能為飛機提供更可靠的推力保障。
簡而言之，相比于傳統(tǒng)飛行器（比如直升機），DEP飛行器具有多種優(yōu)勢，包括飛行器在常規(guī)和陣風條件下的穩(wěn)定性更高、噪音更低、無排放、可靠性更高、運營成本更低、更緊湊、效率更高，安全性也更高，即使有一、兩個電機或螺旋槳出現(xiàn)故障，其他工作的螺旋槳也可以讓飛機安全地降落。
另一方面，無人機市場經(jīng)過多年的發(fā)展，尤其是珠三角一帶無人機供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈已趨于成熟，飛控與導(dǎo)航等技術(shù)得到快速發(fā)展，也為UAM飛行器的相關(guān)技術(shù)和商業(yè)化打下一定基礎(chǔ)。
但eVTOL飛行器從設(shè)計，到載人測試、批量生產(chǎn)，再到商業(yè)化推廣和運營，還有很長的路要走。
從實用性看，整個行業(yè)還處于比較早期的階段。
趙德力表示，目前全球有300-400家做飛行汽車的公司，有些已經(jīng)有實物飛起來了，還有大部分在探索摸索的過程，仍處于PPT階段。
而且飛行器實物的價格，一般也是超過百萬元，根據(jù)eVTOL雜志報道，Joby Aviation的每架飛行器制造成本就預(yù)計為130萬美元。
在趙德力的規(guī)劃中，小鵬匯天最終的飛行汽車將是一款既能跑又能飛的產(chǎn)品，但這需要真正實現(xiàn)汽車與航空的耦合，難度好比是把兩個皇冠級的工業(yè)體系匯聚在一起。
因此小鵬匯天第一臺真正意義上的飛行汽車，會考慮犧牲一些飛行的性能，從而做好路型。
“所以我們接下來要做的飛行汽車，是能跑能飛的，它將90%的時間在路上開，還有10%的時間是在天上飛。當然隨著技術(shù)不斷的進步、政策不斷的開放，可能到后面我們的路行部分會少一些，空中飛的部分會多一些?！?/p>
趙德力認為，實現(xiàn)城市空中交通，還有政策、技術(shù)、安全性等許多問題需要解決?！坝糜诔鞘锌罩薪煌ǖ娘w行汽車的來臨還有一段時間，也許10年，也許15年”，趙德力說，“但面向C端用戶的飛行汽車，5年內(nèi)就能來臨?！?/p>
李劍威則認為，UAM設(shè)備、低空安全及低空空域的管理、場景和服務(wù)設(shè)計，將是接下來5年企業(yè)在UAM市場發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
“未來的 UAM市場，對產(chǎn)品形態(tài)應(yīng)該有非常明確的限定?！?李劍威表示，“如果你不能做垂直起降，不能完成自動駕駛，不能集群飛行，不能聯(lián)網(wǎng)飛行，基本上我覺得就沒有入場券。只有能垂直起降能自動駕駛的飛行器，才能夠進入未來的UAM市場?！?/p>
從技術(shù)上看，這涉及車體結(jié)構(gòu)、飛控駕駛和動力推進三大技術(shù)領(lǐng)域，由于動力推進技術(shù)的專業(yè)門檻和難度較高，目前對飛行汽車的研究多集中在前面兩個領(lǐng)域。
飛控駕駛方面，飛行自動駕駛和陸地自動駕駛技術(shù)在體系上大體類似，都包括感知、決策、定位和控制四大部分，但由于飛行是三維運動且相比地面，場景允許更高的運行速度，因此飛行器要求自動駕駛系統(tǒng)能做到全方位的立體感知和更長的感知距離，對自動駕駛系統(tǒng)的可靠性和安全性要求也更高。
動力推動方面，目前的UAM飛行器更多是對已有的技術(shù)和產(chǎn)品進行選型、系統(tǒng)集成和應(yīng)用，研究較少，這導(dǎo)致當前的飛行器面臨著有效載荷低、航程短的問題。
李劍威認為，如果飛行器作為商業(yè)運營的話，下一個技術(shù)突破方向?qū)⑹菗Q電?！叭绻泔w完一次或者飛完十次換一次電，就會很實用。”
商業(yè)運營方面，相關(guān)企業(yè)還面臨著飛行器to B還是to C，直接載人還是先載物的抉擇。
大疆一管理人員則對新智駕表示，就目前的城市道路條件看，利用飛行器直接載人并不現(xiàn)實，因為這需要城市形態(tài)的配套改造，技術(shù)難、成本高且回報周期長。
在他看來，在目前的技術(shù)水平和數(shù)據(jù)積累基礎(chǔ)上，飛行器可以先做大載重運輸，運輸距離也得先從中短距的社區(qū)運輸逐步發(fā)展，否則不經(jīng)濟也不可靠。
從容易商業(yè)化的場景看，飛行器很有可能先落地觀光旅游、飛行物流和急救領(lǐng)域。
趙德力則堅持飛行汽車直接載人的to C方向。
他認為，eVTOL產(chǎn)品to C更符合未來的發(fā)展趨勢，個人飛行才是終極夢想?！皌o B不是我們喜歡的場景，想象空間不夠大。如果to B，造出來不賣給個人，而是賣給公司跑出租，跟賣給個人相比，你覺得哪一個想象空間更大？”
他對新智駕表示，城市空中交通的飛行汽車的來臨還會有一段時間，可能還要10年-15年?！暗悄軌蛎嫦蚪K端客戶、面對C端用戶的飛行汽車，它就在將來的5年到來，因為這5年我們可以在一些特定的區(qū)域先能夠飛起來，至少這輛車它還能夠開，這就是我們的一個邏輯?！?/p>
何小鵬也相信飛行汽車將前景無限，他認為，未來5-10年，飛行將會改變?nèi)缃癯鞘袃?nèi)和城際間的交通使用體驗?！耙苍S在10或20年以后，會有10%-20%的人在空中飛行。
第一個飛行汽車專利在 1918 年發(fā)布，期間經(jīng)歷種種起伏波折，始終沒有走向大眾市場，但城市空中交通（UAM）概念的引入讓飛行汽車有了更具象的發(fā)展走向，熱錢不斷涌入的同時，也吸引著小鵬、豐田、本田等企業(yè)孜孜不倦探索，人類關(guān)于飛行汽車的夢想從來沒有褪色過。
飛行汽車無疑是激動人心的，但它的成功運營需要相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、法律法規(guī)和技術(shù)的完善等等，而在未來各種可預(yù)見或不可預(yù)見的沖突和問題中，各方如何在這種創(chuàng)新出行方案和整體出行格局之間尋求平衡，道阻且長。
參考資料：
對話真成投資李劍威：探究全球城市空中交通(UAM)驟然升溫的現(xiàn)象背后
https://mp.weixin.qq.com/s/_vXNPvYPmln2-mzcrPKRew
怎么還有人相信飛行汽車
https://mp.weixin.qq.com/s/u0s4pLjhtplyl46Cdwq9rw
EVTOL Aircraft Market Forecast
https://brandessenceresearch.com/aviation/evtol-aircraft-market
黃俊. 分布式電推進飛機設(shè)計技術(shù)綜述[J]. 航空學報，2021，42(3)：624037
飛行汽車：上天容易，想要“落地”有點難
http://www.xinhuanet.com/tech/2020-10/19/c_1126627964.htm
小鵬匯天趙德力：五年內(nèi)造出飛行汽車，主打C端市場
http://www.myzaker.com/article/61642add8e9f091676723400
雷鋒網(wǎng)#雷鋒網(wǎng)#雷鋒網(wǎng)
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