創(chuàng)業(yè)四年,五位出自同一實(shí)驗(yàn)組、同學(xué)飛行器制造、同樣擁有飛機(jī)夢(mèng)的清華博士,書寫了一串亮眼的成績單:他們創(chuàng)立清航裝備公司,研制出世界首架交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī),打破國外壟斷;先后融資近1.2億元,獲得專利69項(xiàng),量產(chǎn)和重點(diǎn)規(guī)劃出四款無人機(jī)。
本月中旬,在第五屆中國大學(xué)生“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽上,憑借硬核技術(shù)和漂亮的“肌肉秀”,他們成為“明星團(tuán)隊(duì)”,并以交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī)項(xiàng)目,從全球457萬大學(xué)生、109萬項(xiàng)目中突出重圍,一舉奪得總冠軍。
第五屆中國大學(xué)生“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽上展示的交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī)
清華“硬漢”賽場(chǎng)秀肌肉
愛飛機(jī)、學(xué)飛機(jī)、造飛機(jī),清華求學(xué)九年,從本科到博士,“85后”工科男李京陽在飛機(jī)之夢(mèng)上一路向前。說來也是奇遇,他創(chuàng)業(yè)融資的起點(diǎn),也始于一次飛機(jī)旅途。那是2014年,雙創(chuàng)浪潮開始興起,出差路上,他正修改飛機(jī)設(shè)計(jì)PPT,鄰座恰好是一位投資人,細(xì)聊之后,認(rèn)定有前景,萌生投資意向。李京陽的公司還沒注冊(cè)好,投資款已經(jīng)打過來了。
2015年,李京陽拉上實(shí)驗(yàn)室里一起摸爬滾打的鐵哥們兒王賢宇、印明威、包長春、海日汗,成立清航裝備,開始造無人機(jī)之旅。
經(jīng)過周密調(diào)研,他們得知,原來,我國尖端無人直升機(jī)研制落后美國近半個(gè)世紀(jì),軍用對(duì)無人直升機(jī)更是空白,需求極為迫切,于是瞄準(zhǔn)這一領(lǐng)域研制軍用產(chǎn)品。
傳統(tǒng)的直升機(jī)設(shè)計(jì)中,主旋翼不能耦合,既提供推力又提供升力,通過查閱國內(nèi)外文獻(xiàn),他們決定突破常規(guī),采用功能解耦,以交叉旋翼提供升力,并增加新式尾漿,保證推力,即所謂的交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī)。
五個(gè)人從一開始就分工明確,動(dòng)力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、測(cè)試系統(tǒng)和總體設(shè)計(jì),每人負(fù)責(zé)一部分。
清華航院老樓的實(shí)驗(yàn)室,成了他們最初的根據(jù)地,因?yàn)轱w機(jī)測(cè)試動(dòng)靜兒太大,為了避免干擾他人,他們干脆搬到實(shí)驗(yàn)室外一處廢棄的停車場(chǎng)做測(cè)試。每天從傍晚吃完飯,一直忙活到凌晨三四點(diǎn)鐘,車鏜轉(zhuǎn)銑磨,搬磚、和水泥、電焊,樣樣都要上手,印明威開玩笑說,“半年熬下來,發(fā)際線都后移了。”
一天夜里,五個(gè)人忙得熱火朝天,干脆脫掉上衣,光膀子上陣組裝零件,這一幕被抓拍下來,成為賽場(chǎng)上廣為流傳的“肌肉秀”, 畫面中獨(dú)獨(dú)少了印明威,他是抓拍者。
創(chuàng)業(yè)路上,這樣的歡樂時(shí)刻還有不少:第一次發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功,高興得集體吶喊;第一次雙槳起舞、交叉旋轉(zhuǎn),激動(dòng)得半夜向?qū)焾?bào)告喜訊。
搞無人機(jī),危險(xiǎn)也時(shí)刻相伴。一次,在剛性旋翼試驗(yàn)中,因試驗(yàn)臺(tái)發(fā)生故障,劇烈震動(dòng)之下,飛機(jī)脫離試驗(yàn)臺(tái),一支旋翼飛出來打在地上,騰起的槳葉將護(hù)欄砸出一個(gè)大窟窿,要是沒有護(hù)欄,李京陽差點(diǎn)就沒命了,“我們只能乘著夜色灰溜溜地拖走殘骸,在實(shí)驗(yàn)室分析歸零。”從那以后,每次試驗(yàn),他們都要在方艙外加上防彈玻璃。
四年間輾轉(zhuǎn)六地試飛
首款交叉雙旋翼復(fù)合推力尾槳無人直升機(jī),李京陽命名為JZ-300,JZ意為建設(shè)中華。按照計(jì)劃,他們要攻克交叉雙旋翼的構(gòu)型設(shè)計(jì)、剛性旋翼和高性能電傳飛控系統(tǒng)三大技術(shù)難關(guān)。
李京陽在第五屆中國大學(xué)生“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽賽場(chǎng)路演
與傳統(tǒng)的旋翼由一顆螺絲鎖住的設(shè)計(jì)不同,清航裝備的無人直升機(jī),采用了剛性旋翼,它是固定的、結(jié)構(gòu)部件一體化,可減少局部無效率的晃動(dòng),從而保持飛機(jī)整體升力方向的一致性。
要讓兩個(gè)槳交叉且不相撞,須保證兩者之間的相位相隔90度,這需要超級(jí)強(qiáng)大的飛控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。
為此,印明威構(gòu)建了一套完整的動(dòng)力學(xué)模型,測(cè)算出兩個(gè)旋翼之間的干擾率,通過半物理仿真、全物理仿真,設(shè)計(jì)了一套可靠的控制律,之后再利用系列實(shí)驗(yàn)完善參數(shù)和模型。
為了給無人機(jī)安上這套“最強(qiáng)大腦”,邊讀博邊創(chuàng)業(yè)的印明威也是拼了。2015年冬天,意外骨折的他,打著石膏來到昌平接受無人機(jī)培訓(xùn),兩個(gè)月后以全國第一個(gè)理論與實(shí)操均滿分的成績,取得了無人直升機(jī)機(jī)長證。隨著無人機(jī)駕駛技術(shù)的精進(jìn),他對(duì)無人機(jī)飛行有了更多感性認(rèn)識(shí),對(duì)設(shè)計(jì)控制率的理解也更加深入,在那之后,他帶頭突破了飛控系統(tǒng)的控制律。第二年9月,做完骨折手術(shù)才兩天,他就和團(tuán)隊(duì)伙伴們一起去學(xué)校做試驗(yàn)了,女朋友心疼得只有偷偷抹眼淚。
在無人機(jī)試驗(yàn)之余,印明威只能利用深夜和別人休息的時(shí)間來撰寫博士論文。為了擠時(shí)間,去年除夕,他沒回家,大年三十還在實(shí)驗(yàn)室寫論文。
隨著項(xiàng)目推進(jìn),無人機(jī)需要更加開闊的試驗(yàn)場(chǎng)地,學(xué)校的停車場(chǎng)已不能滿足需求,他們開始了頻繁的“遷徙”,先到昌平、順義的廠房過渡了一年多。一次,目睹無人機(jī)氣流把地毯全部掀起后,他們一致決定,繼續(xù)“搬家”。去年1月2日,五個(gè)人開車從順義去太原,走了一天沒吃飯,只好在路邊的小賣部買了泡面充饑,最終在太原找到一處通航機(jī)場(chǎng),可用于試飛。也是在那里,他們的首款飛機(jī)JZ-300完成懸停試驗(yàn),首飛成功。那次走的時(shí)候,女朋友問啥時(shí)候回,印明威說去幾天,結(jié)果在太原待了好幾個(gè)月,之后來到石家莊一處廠房,又待了一年多。
去年國慶,印明威結(jié)婚時(shí),作為證婚人,李京陽把這段經(jīng)歷編成段子,“你說走三天,我等了三個(gè)月。你說走三個(gè)月,我等了一年。你還會(huì)回來嗎?”
在石家莊,科研進(jìn)展迅速,JZ-300完成了四邊航線的飛行、高度飛行、帶載荷飛行,研發(fā)的兩款60公斤級(jí)的新產(chǎn)品也完成首飛,進(jìn)入中試階段,JZ-500完成了總體設(shè)計(jì)。
清航裝備研發(fā)團(tuán)隊(duì)與他們研制的無人直升機(jī)
今年10月,清航裝備迎來第六次“遷徙”,如今延慶八達(dá)嶺新能源谷的一處灰色小樓,成為公司新的研發(fā)總部,大廳里陳列著多款自主研發(fā)的無人機(jī)機(jī)型,辦公設(shè)備也已到位。
融資上億規(guī)劃四款產(chǎn)品
雖然創(chuàng)業(yè)過程曲折,但在融資上,清航裝備還算順利:融資3輪資金將近1.2億元,獲得專利69項(xiàng),如今在福建大田建立的研發(fā)基地占地100畝,空域52.7萬畝,公司規(guī)模超過50人;2017年,首次實(shí)現(xiàn)清華大學(xué)“校長杯”創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽全滿貫。
在這次的互聯(lián)網(wǎng)+雙創(chuàng)大賽上,李京陽驕傲地宣布,目前團(tuán)隊(duì)研制的世界首架交叉雙旋翼+推力尾槳復(fù)合推進(jìn)直升機(jī),具有載重大、操控穩(wěn)、突防快優(yōu)勢(shì),載重相比傳統(tǒng)構(gòu)型提高約30%,速度相比同級(jí)機(jī)型提升約100千米/小時(shí),打破國外在復(fù)合推進(jìn)高性能直升機(jī)領(lǐng)域近半個(gè)世紀(jì)壟斷,填補(bǔ)國內(nèi)空白。公司還完成了直升機(jī)三大動(dòng)部件核心技術(shù)突破,并構(gòu)建了直升機(jī)軟硬件測(cè)試體系,開展了旋翼空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)分析、CFD模擬仿真分析并擁有核心技術(shù),旗下兩款型號(hào)均以競(jìng)標(biāo)第一名成績獲陸軍裝備預(yù)研和科研經(jīng)費(fèi)支持,并列入全軍武器系統(tǒng)采購網(wǎng)。目前,他們規(guī)劃的產(chǎn)品包括交叉雙旋翼武裝無人直升機(jī)、系留無人直升機(jī)、仿生人工智能飛行器等,今年企業(yè)采購訂單約2000萬元。
回顧創(chuàng)業(yè)歷程,李京陽坦言,“創(chuàng)業(yè)確實(shí)是一件很苦的事兒,需要拋棄很多東西。” 五年間,雙創(chuàng)浪潮越燒越旺,不少人年輕的創(chuàng)業(yè)弄潮兒已實(shí)現(xiàn)“財(cái)務(wù)自由”。造無人直升機(jī),周期長、投入大,清航裝備的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)從一開始就做好了做苦日子的準(zhǔn)備,印明威記得,剛開始五個(gè)人每個(gè)月就拿兩千塊,有三四個(gè)月甚至發(fā)不上工資。等到2017年,新的融資進(jìn)來后,投資人說“你們工資太低了,至少應(yīng)該提到一萬多,保證一下基本生活”,他們才把工資漲到六七千,到了今年,工資有小幅提升,即便這樣,也不及同級(jí)同學(xué)薪水的一半。印明威說,大家心里想得很明白,“造無人機(jī)投入大、風(fēng)險(xiǎn)高,我們不能把投資人的錢都裝到自己口袋里。不拿高薪,也是表明我們的態(tài)度。”
從手指被齒輪鉸進(jìn)去,在試驗(yàn)廠房遭遇蛇和老鼠,到在零下25度的滿是墳地的荒谷里試飛……逐夢(mèng)之路,挑戰(zhàn)一路相隨。
問及創(chuàng)業(yè)動(dòng)力,李京陽朗誦了一首詩:在創(chuàng)業(yè)的日子里,不知道什么是苦,什么是甜,只知道確定了便義無反顧。要輸就輸給追求,要嫁就嫁給幸福。為了心中的美好,不妥協(xié),直到變老!