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從田地飛上天際 中正研發無人機

發布日期 : 2025-04-14

【記者 吳佑珉、游瑀涵/中正大學報導】

片長:7分04秒

中正大學無人機團隊成功研發兩台定翼型無人機,並期望未來能投入國防與防災方面的應用。該計畫配合嘉義的地緣優勢,並由機械系與通訊系合作開發無人導控與影像辨識技術。團隊成功克服各項挑戰,並積極培育相關技術人才,期望成為未來無人機產業的關鍵推手。

地緣優勢 中正投入無人機發展

國立中正大學機械工程學系副教授 楊翰勳:「大家可以看到這些機翼,我們這台飛機翼展3米,就是3公尺。尾翼的部分我們採用ㄇ型尾的設計,為什麼要這樣做呢?主要是要避開螺旋槳的尾流,它會影響機翼的流場。看你的貨物酬載是什麼?你可以裝貨物也可以裝通訊系統、油料、攝影機,要載什麼都可以,看你們(駕駛者)的需求。(空間)很大,所以(可以)根據各位的需求、未來的需求做調配。光是原型機的設計,大家看到那些後面的材料,光開發成本我們花了好幾百萬。」

國立中正大學機械工程學系副教授 楊翰勳:「(計畫)最早是在2022年,主要是配合地方發展跟國際情勢,大家都知道我們在嘉義有無人機的產業園區,中正大學剛好在嘉義,也是因為這個地緣優勢,所以我們學校也決定投入無人機的發展。嘉義無人機園區主要是提供場地,讓我們有試飛的空間,目前我們沒有跟任何企業配合(技術開發),主要有(接觸)的民間企業目前有台塑,身為國內第一家的化工廠,他們有一些複合材料可以提供我們學術做研究。中正大學也跟台塑簽署了MOU(合作備忘錄)、未來會更進一步的合作;目前我們學校的部分提供了場地、工學院也提供院特色發展計畫,提供了兩年的資金補助,另外我們也感謝教育部提供的設備經費,讓我們架構突變的能量,從事無人機的相關研究。目前我們主要有合作的科系是機械系跟通訊系,通訊系主要負責資通、訊號、傳遞;機械系主要就是負責硬體的設計、加工、製造、組裝、測試。主要是看產業需求或國防需求,目前會做主要是因應國防需求;產業需求的話剛剛提到農業、運輸業,主要是要看這方面有沒有需求,我們再做配合。」

戰爭國防 無人機重要性提升

俄烏戰爭中,俄羅斯使用伊朗製的無人機進行作戰,這類低成本無人機已經成為非對稱作戰中的重要武器,顯示出無人機在國防領域中的重要性。

嘉義縣縣長 翁章梁:「在國防上的重要,實際上台灣人現在透過很多電視的報導,也慢慢有所體會,所以我相信無人機未來整個的商機、或者是國防的重要性會越來越大。嘉義縣政府全力協助中央,中央有策略性、有計畫的想要發展無人機,所以無人機雖然不到兩年的時間成立無人機國家隊,但是這兩年來我們到了法國、到了土耳其、也到了捷克,嘉義變成是以全台灣無人機的產業聚落的櫥窗,進而我們現在在佈建製造基地、也在佈建未來的中大型無人機的測試場,那這個慢慢的都在成形。實際上我發現到我們的無人機的能量,並不輸其他國家,實際上如果從有一個叫做無人機領域的商業智能研究平台,它有針對無人機的就緒的指數做評比,台灣是排名第三,僅次於英國跟澳洲。」

無人機多用途 農業運輸資料收集

國際上除了國防需求外,各國也積極開發無人機在農業、物流等方面的應用。目前中正大學的自研無人機也往各式防災救難、資料蒐集、物件辨別等需求做進一步的開發。

國立中正大學機械工程學系副教授 楊翰勳:「(無人機的設計方向是以)救難或是跨洋的搜救、搜捕,或是運送為主,例如說有海難,我們就可以派出這一台無人機,做海上的搜救;有一些越界的船隻,我們也透過這台無人機做資料的蒐集;氣象資訊的蒐集也可以執行、緊急物資的運送,例如說有一些藥物,都可以透過無人機做短程的運送。設備的部分像導控,也有發展無人控制系統,跟影像處理系統,影像主要是用來做地面的物品辨別,例如說車輛或人的辨別,可以透過系統處理。未來主要會增加無人導控跟視距外導控。地面辨識的部分,目前已經有相當的技術可以執行,就差還沒有做實際的應用,目前技術已經完備,有待進一步的計劃需求,我們再做相關的配合。」

生根發芽 中正大學持續開發

國立中正大學機械工程學系副教授 楊翰勳:「目前我們這台飛機設計的海拔高度(以)三千公尺為主,航程的部分以來回澎湖群島到台灣、執行時間設定在五到六個小時、時速的部分大概100到150公里每小時。試飛成果基本上我們完成了一些動作的測試,五邊繞圈、滾轉、爬升,我們這台也做了360度的測試,甚至連失速回復的測試都有,足以證明它的穩定性沒有問題。」

無人機團隊面臨人才培育、資金投入、技術開發等問題並一一克服,並期望團隊的開發成果能成為未來無人機產業鏈中技術人才的培養土壤。

國立中正大學機械工程學系副教授 楊翰勳:「技術跟實務的困難,主要還是人力資源的培養,畢竟我們機械系的學生,以前都還沒碰過相關的技術,所以從人力資源的培養上,花了比較多的時間;第二個是原型機的製造,畢竟是投入無人載具的開發,這方面投入的人力跟耗材,相當的龐大,這是比較難克服的部分,所幸大家都堅持下來,也有今天的成果。目前我們有開發相關的教材,培育國高中生相關的無人機的飛行原理、設計要點的教育,我們也有培育一些大學生、大專生,可以為未來台灣無人機這塊領域,增加不少人力。開發過程中有血有淚、很辛苦。我也希望學校未來或是產業未來,能繼續投入相關的人力、物力,繼續開發,畢竟建立產業不容易。」

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