不断电的翱翔？济南16岁先生破解无人机续航短难题？已央求专利？

不断电的翱翔

济南16岁先生发明神器　破解无人机续航短难题

史博元在引见他的设计原理

史博元在操作他改进的无人机
往年7月，第34届全国青少年科技创新大赛在澳门举行。山东省实验中学高二（12）班先生史博元仰仗他发明的“基于恒张力长行程有线供电平台的便携式无人机地面保障系统”，获得全国总决赛二等奖、中国迷信院大学科技创新奖和“十佳最受公众喜欢”展位奖第一名，成为此次总决赛中获奖等级最高、奖项最多的山东先生。昨天，记者在学校见到了史博元，他兴奋地向记者引见了他的专利发明。从小就爱玩无人机的他，从放风筝和卷尺中获得灵感，破解了无人机滞空工夫短、无法获取地面供电、遥控指挥失灵、数据有线传输等成绩。文/记者　张雯雯　图/记者　王晓峰
从小喜欢无人机
多次遭遇无人机没电的尴尬
往年7月，山东省实验中学高二（12）班先生史博元参加了第34届全国青少年科技创新大赛。比赛中，他发明的“基于恒张力长行程有线供电平台的便携式无人机地面保障系统”引发关注，并获得三项大奖。
史博元告诉记者，从小他就对无人机比较感兴味，中考后的寒假，他在家看《国家地理》节目，发现很多镜头都是用无人机拍摄的。“由于很多镜头一看就是悬停在空中某个地位拍摄很久，当时我就想，假如无人机没电了，返航后更换电池，那太耽搁事了。而且很多时分摄影师在野外，一个人不能够背太多的电池，所以这个成绩他们是怎样处理的？”高一运动会时，学校摄影社团也用无人机拍摄运动会场景，但飞一会儿就没电了，就要返航换电池，在这时期很多画面就错过了。
史博元说：“我本人在家玩无人机时，也多次遭遇无人机没电被迫返航的尴尬，所以我就想，能有什么好的办法让无人机不再受电量的困扰，可以长工夫滞空飞行？”

从放风筝和卷尺中获得灵感
破解无人机滞空工夫短难题
高中课业紧张，但史博元从来没有中止过对无人机的探求和思索。一有闲暇工夫，他就查找材料，并讨教教师。后来，他从放风筝和收放卷尺中获得灵感，运用高中物理学的力学（重力、张紧力和弹力）、电学、磁学等原理，运用PLC控制、步进电机和集成DC-DC隔离电源模块等，最终用了一年多的工夫，设计发明了包括供电、卷放线、检测和驱动四个子系统的无人机地面有线保障系统，完成无人机长行程供电。
“目前无人机无法长工夫旋停或巡航，特别是在灾祸及群体事情现场等应急形状以及野外科考、岗哨值守等场景下，无人机需长工夫滞空，提供实时监控、通讯基站、航标塔信等服务。有了这个系统，就破解了无人机滞空工夫短、无法获取地面供电、遥控指挥失灵、数据有线传输等成绩。”史博元说。

测试无人机最长工作72小时
合适岗哨值守，已央求专利
史博元向记者引见，这个发明看似很复杂，其实有点像放风筝的原理，他用一根线缆安装在无人机电池接口处，这跟线缆采用直流变压，且材质很轻，无人机达到100米以上，线缆分量可以控制在1.2千克左右。然后，运用简约的扭簧机制、编码器反馈等技术完成高精度恒张力控制，根据飞行高度和间隔完成自动收放线缆。“这种无人机适用于固定场景的拍摄，只需下面有电源，他就可以不断持续工作。”史博元说。最后，他应用锂电池作为电源测试无人机，在100米高空完成了72小时以上滞空，而且整个系统安装于小工具箱内，分量不足10kg，方便携带。
另外，该系统还可为爬壁、巡检机器人等需求长工夫、高能耗作业的移动安装提供长行程供电及实时数据传输、失控目的招回等应急保障。这将极大地提升无人机及该系统在各个范畴、各种环境中的运用价值。
据悉，目前，史博元的这项发明已央求并获得了专利证书，由于特别合适岗哨值守，所以有军队方面已和他获得联络，对他的这个发明产生了浓重兴味。

比赛中获三项大奖
现场讲解获点赞
记者了解到，第34届全国青少年科技创新大赛由中国科协、教育部、科技部等九部委和澳门特别行政区政府共同主办，是亚洲规模最大、参赛国别最多、影响最广的青少年科技竞赛活动，共1600余人参加了本次竞赛活动。本届大赛历时六个月，史博元的科技创新项目经过市赛省赛选拔、网上盲审、专家评选、封闭问辩、公众展现、网上公示等步骤，入围国赛。总决赛历时6天，这时期，史博元获得了全国总决赛二等奖、中国迷信院大学科技创新奖和“十佳最受公众喜欢”展位奖第一名。成为此次总决赛中获奖等级最高、奖项最多的山东先生。
史博元告诉记者，公展开现时期，中国科协党组书记、常务副主席、书记处第一书记怀进鹏带拥有关专家、学者离展开现现场。“当时怀书记走到我的展位前，停下了脚步，被我这个为无人机提供长行程电力保障的项目吸引住了。他向我发问了项目次要处理的成绩、完成恒张力长行程的机械原理、技术特点以及将来的运用范畴等，我逐一作了回答，并打开收纳箱向怀书记引见了整个安装的构造和飞行实验等状况。”史博元笑着对记者说。如今想起当时的场景，史博元仍记忆犹新。

大牛

好，很好，非常好！

报告！别开枪，我就是路过来看看的。。。