微型无人机(<15 cm)
- 尺寸范围:10-15 cm(翼展)
- 典型应用:室内侦察、城市微环境监测、隐蔽任务。
- 设计特点:
- 轻量化材料(如碳纤维、塑料),重量通常在100-300克。
- 折叠或可拆卸结构,便于携带和部署。
- 集成低功耗传感器(如摄像头、红外),续航约15-30分钟。
- 代表案例:
- 美国Black Hornet:翼展16 cm,用于特种部队侦察。
- 德国Festo SmartBird:仿生微型无人机,翼展17 cm,可折叠。
小型无人机(15-50 cm)
- 尺寸范围:15-50 cm(翼展)
- 典型应用:农田监测、物流配送、巡逻警戒。
- 设计特点:
- 固定翼或多旋翼结构,续航可达1-4小时。
- 集成高清摄像头、红外热成像仪,负载能力约0.5-2 kg。
- 价格相对亲民,适合大规模部署。
- 代表案例:
- DJI Mavic系列:翼展约50 cm,续航约30分钟,负载2.49 kg。
- 中国大疆Matrice 300 RTK:翼展约45 cm,续航45分钟,负载5.4 kg。
中型无人机(50-150 cm)
- 尺寸范围:50-150 cm(翼展)
- 典型应用:物流运输、农业植保、灾后救援。
- 设计特点:
- 混合动力或电动垂直起降(eVTOL)设计,续航可达2-8小时。
- 负载能力5-20 kg,可搭载GPS、通信中继模块。
- 适用于复杂环境,但成本较高。
- 代表案例:
- 美国Joby Aviation S4:翼展约14 m(载人版),载重180 kg。
- 中国亿航EH216-S:翼展约11 m(载人版),载重250 kg。
大型无人机(>150 cm)
- 尺寸范围:150 cm以上(翼展)
- 典型应用:长距离侦察、物资运输、反恐行动。
- 设计特点:
- 固定翼或滑翔翼设计,续航可达12-24小时。
- 负载能力50-200 kg,可集成光电设备、通信阵列。
- 成本高,需专业团队操作。
- 代表案例:
- 美国MQ-9 Reaper:翼展约24 m,续航约18小时,载重1.36吨。
- 中国AG600:翼展约38.8 m,续航约12小时,载重5.35吨。
关键设计考量
- 任务需求:
- 侦察:轻量化、低噪声、长续航。
- 运输:大负载、高可靠性。
- 攻击:隐身设计、高速机动。
- 能源效率:
- 微型无人机依赖电池,续航受限。
- 中大型无人机可结合太阳能、氢燃料电池。
- 通信与协同:
需支持低延迟数据链,支持蜂群编队控制。
- 环境适应性:
极端天气、复杂地形下的可靠性。
未来趋势
- 微型化:向亚毫米级(纳米无人机)发展,用于生物监测。
- 集群智能:通过AI实现自主编队、动态避障。
- 能源革新:固态电池、无线充电技术提升续航。
根据具体任务需求选择无人机尺寸,需权衡成本、性能与可操作性,蜂群作战中,单无人机设计需满足协同要求,同时保持独立作战能力。

