技术可行性

  1. 物理连接方式

    • 刚性连接：通过机械结构（如支架、夹具）固定，需确保强度足够承受飞行载荷和动态应力。
    • 柔性连接：使用线缆或柔性臂连接，可减少振动影响，但需解决电磁干扰和信号传输问题。
    • 无线控制：通过数据链路（如Wi-Fi、5G）或专用协议（如MAVLink）传输指令，但需解决延迟和稳定性问题。

  2. 载荷平衡

    • 下方无人机的重量会影响整体重心,需通过调整电池位置或加装配重块保持平衡。
    • 若下方无人机处于飞行状态,其推力方向需与上方无人机协调，避免相互干扰。

主要挑战

  1. 空气动力学影响

    • 阻力与升力：下方无人机会增加飞行阻力，可能降低上方无人机的续航能力；同时需确保下方无人机不产生过多下洗气流（downwash），影响上方无人机稳定性。
    • 气动干扰：两架无人机的气动布局（如翼型、桨叶）可能产生湍流或涡流，增加能耗并降低效率。

  2. 控制与稳定性

    • 指令同步：下方无人机的运动（如悬停、转向）需与上方无人机协调，否则可能导致碰撞或失控。
    • 传感器干扰：下方无人机的摄像头、雷达等设备可能干扰上方无人机的传感器（如IMU、GPS），需采取屏蔽或隔离措施。

  3. 法规与安全

    • 空域限制：多架无人机协同飞行可能违反当地空域管理规定（如禁飞区、高度限制）。
    • 责任划分：若下方无人机失控导致事故，责任归属可能复杂化。

  4. 电池与能源

    • 续航压力：两架无人机的电池需同时供电，可能缩短总飞行时间。
    • 充电问题：若下方无人机需降落充电，需额外设计回收系统。

典型应用场景

  1. 军事侦察

    携带小型侦察无人机执行覆盖侦察任务,但需解决高速飞行中的干扰问题。

  2. 农业植保

    搭载多架无人机进行协同喷洒,但需确保喷洒效率与安全性。

  3. 物流配送

    在偏远地区运输货物时,通过“接力”方式延长覆盖范围，但需解决续航和追踪问题。

解决方案建议

  1. 优化气动设计

    采用流线型机身或尾翼,减少湍流影响。

  2. 分布式控制系统

    使用无人机集群通信协议（如DDS、ROS），实现协同决策。

  3. 冗余设计

    为关键系统（如动力、通信）配备备份，降低单点故障风险。

  4. 地面站监控

    通过远程监控系统实时调整飞行轨迹,避免碰撞。

无人机挂载无人机在技术上可行,但需满足以下条件：

  • 严格的气动与控制设计，确保稳定性；
  • 完善的法规合规性，避免空域冲突；
  • 可靠的能源与通信系统，保障续航与数据传输；
  • 紧急降落与回收机制，应对突发情况。

示例：某公司曾尝试用大疆Mavic 2 Pro挂载Mini 2执行巡检任务，但因续航不足和干扰问题未能大规模应用，随着无人机集群技术（如蜂群无人机）的发展，此类场景可能逐步成熟。

建议根据具体需求权衡利弊,优先选择更成熟的协同飞行方案（如无人机编队），而非直接挂载无人机。