沈阳航空航天大学——无人机创新实验室

沈阳航空航天大学无人机创新实验室是该校依托航空航天特色优势打造的无人机全产业链创新研发与人才培养平台,深度融合航空宇航科学与技术、控制科学与工程、计算机科学与技术等多学科力量,形成了 “平台 + 团队 + 项目 + 产业” 的一体化创新生态,在无人机总体设计、飞控系统研发、特种环境适配等领域达到国内先进水平,成为东北地区无人机技术研发与低空经济产业发展的重要引擎。


一、实验室核心定位与隶属架构

  • 核心定位:打造无人机系统集成创新中心航空特色人才培养基地,聚焦工业级无人机研发与应用,解决复杂环境下无人机 “可靠性低、适应性差、智能化不足” 等痛点问题,服务国防军工与地方经济发展
  • 主要隶属
    1. 依托通用航空重点实验室(国家级)、无人机系统应用技术国家地方联合工程研究中心(国家级)两大核心平台
    2. 挂靠自动化学院无人机研究所无人智慧系统研究院,并融入全国首家低空经济学院统筹建设沈阳航空航天大学
    3. 协同辽宁省农用无人机专业技术创新中心沈阳市无人机攻防对抗与智能博弈重点实验室等省级 / 市级平台开展专项研究
  • 建设理念:以 “航空技术 + 智能算法 + 场景应用” 为发展主线,构建从无人机设计 – 制造 – 测试 – 应用 – 运维的完整技术链,推动 “产教融合、研用结合、军民融合” 深度发展

二、核心技术与标志性成果

沈航无人机创新实验室凭借航空工业底蕴,在多个领域取得突破性成果,形成了系列化、特色化的无人机产品谱系:

1. 工业级长航时无人机系列

  • 研发燃油动力长航时无人机(最大起飞重量 1100 公斤,载荷 200-300 公斤,翼展 15.6 米),具备高升限、模块化特点,适用于应急救援、通讯中继等领域
  • 开发可适应零下 40 度极寒环境的工业级无人机,攻克高原起降技术,填补东北地区极寒环境无人机应用空白
  • 拥有十余项专利技术,包括无人机气动发射架、创新模具结构等,解决无人机快速部署与高效作业难题

2. 特种应用无人机系统

无人机类型核心应用关键成果
警用无人机应急救援、案件侦破参与 “兴城特大杀人案案件侦破”、”棋盘山森林火灾” 等救援任务,提供空中侦察与数据传输保障
测绘无人机海岛礁测绘、地形勘探与国家测绘局合作参与927 海岛礁测绘工程,完成东海、南海关键岛屿航测,成果供 14 个国家部委使用
舰载机试飞平台国防军工、航空测试成功完成 “舰载机试飞项目”、”气动弹射架项目”,为我国舰载机研发提供关键技术支撑
涵道风扇无人机狭小空间作业、特种任务实现带飞项目技术突破,适用于复杂环境下的精准作业

3. 智能飞控与 AI 应用技术

  • 研发无人机自主飞行控制系统,具备无 GPS 定位、自动避障、路径规划等核心功能
  • 构建无人机视觉计算平台,在空地协同、跨模态感知与动态神经网络技术领域发表多篇高水平论文,部分成果被计算机网络领域顶级期刊 IEEE 收录
  • 开发无人机群协同作业系统,解决多机任务分配、通信同步与数据融合关键技术

三、实验室设备配置与研发能力

设备类型核心配置应用场景
无人机平台多旋翼巡检无人机、固定翼长航时无人机、倾转旋翼机、涵道风扇无人机、特种作业无人机电力巡检、环境监测、应急救援、测绘勘探
飞控与导航系统自主研发飞控板卡、GPS / 北斗双模导航模块、视觉惯性导航系统、光流定位模块高精度定位、自主飞行、复杂环境避障
载荷系统高清变焦相机、红外热成像仪、激光雷达、多光谱传感器、合成孔径雷达缺陷检测、三维建模、植被分析、目标识别
研发测试设备无人机气动发射架、复合材料成型设备、整机装配调试线、环境模拟测试舱(-40℃~60℃)无人机设计验证、性能测试、可靠性评估
数据处理平台高性能计算服务器、无人机云管理系统、三维建模软件、AI 缺陷识别算法库数据处理、模型构建、智能分析、远程监控

实验室具备全流程研发能力:从无人机气动布局设计、复合材料模具制造、整机装配调试到飞行测试验证,拥有完整的技术链条与专业团队支撑。


四、教学与科研功能

1. 教学支撑体系

  • 面向自动化、飞行器设计、计算机科学等专业开设《无人机系统设计》《飞控原理与应用》《航空智能感知技术》等特色课程
  • 构建 “理论教学 + 仿真实验 + 真机实训 + 项目实战” 四维培养模式,支持学生参与无人机全生命周期研发过程
  • 指导航模队在全国比赛中屡获佳绩,力克北航等著名航空高校,培养学生创新实践能力
  • 支持 “互联网 +” 创新创业项目,孵化无人机相关创业团队,推动技术成果转化

2. 核心科研方向

研究方向技术重点应用领域
无人机总体设计气动优化、轻量化结构、模块化设计工业级无人机、特种作业无人机
智能飞行控制自主起降、路径规划、避障算法、多机协同电力巡检、应急救援、物流运输
特种环境适配极寒 / 高温环境适应性、高原起降技术、抗干扰设计东北地区工业应用、高原地区作业
AI 感知与决策视觉识别、红外检测、激光雷达建模、智能缺陷诊断电力设备巡检、农业病虫害监测
新能源动力系统电动 / 混动系统研发、氢燃料动力适配环保型无人机、长航时作业场景
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