擘画“彩虹”的人

2023-08-01 08:16:44 文艺sao客

7月5日下午两点，烈日当空，金属碰撞的清脆声从厂房里传来。

这里是由航天彩虹研发的“彩虹”系列无人机位于北京的总装总调车间。

(资料图)

在大约500平方米的车间里，几位装配调试人员正在给一架机身长约8米的彩虹-4无人机总装总调。车间根据装备步骤被划分为不同的区域，空气中弥漫着淡淡的机油味道。

车间尽头处的白板上，贴着详细的生产计划。

每一架彩虹无人机，都要经过线缆敷设、航电设备安装、燃油系统安装、动力系统安装、表面设备安装及起落架系统安装等程序，才能最终走下生产线。

车间外的空地上，整齐地堆放着十来个集装箱，走下生产线的彩虹无人机将通过集装箱被运送到各个试验外场。

这是被交付前的最后一步。从研发到设计，再到生产、测试和维护等，在每一架彩虹无人机交付的背后，都有不计其数的人为之努力。

工作人员在无人机生产厂房进行彩虹-5无人机机体组装。

组装者：拧好每一颗螺丝

“像乐高一样，把每个区域的零件都组装好。”

1992年出生的陈健璋，是北京总装总调车间的生产负责人，他从拧螺丝开始干起，已经在彩虹无人机车间干了11年。

照操作手册组装配件，装配工作似乎是一件不用动脑的“简单活儿”。然而“拧螺丝”等操作都有规范化流程，比如拧几圈，操作手册上都有规定，“就像拼乐高有一个指导手册一样，只不过我们的手册很厚。”

在彩虹无人机的装配环节，需要人工操作的东西比较多，机械安装较少。陈健璋介绍，装配调试人员完成的每一步安装都有检验项目，每完成一个项目的工艺操作后，都需要在自检质量卡上签上名字。

工作人员在用螺丝固定无人机头部口盖。

日常的工作中，改锥、螺丝刀、扳手等工具都是陈健璋的“好伙伴”。在陈健璋看来，细心是最重要的。安装工具、安装次序、安装角度的细微差异，都会极大影响产品的最终性能。

因为飞机一旦升空，巨大的震动会放大每一处的松懈，一颗螺丝的脱落就会威胁到整架飞机的运行安全和任务执行状况。同时，部分安装的精度要求很高，比如动力系统中飞机尾部的螺旋桨安装误差要在0.03毫米内。

车间靠墙处放置着不同的工装(工艺装备)，都是专用于安装彩虹无人机。比如一个机翼重达200公斤，基本上得六七个人才能将它抬起来，利用工装只需要用吊车将机翼吊起来放好，机器就会将机翼稳稳地托起来，通过升降滚转，停在适合安装的位置。

每一位入职的新人都要经历“边学边干”的环节。团队成员都是二三十岁的年轻人，工作不久的新员工跟着“老师傅”请教学习，请教发动机的转速变化、故障的不同表现和检修方式。

陈健璋的师傅是航天彩虹无人机型号总工艺师谢文胜。据中国航天网报道，谢文胜勇于创新，设计开发了40多种工艺装备，多个具有独创性的工艺项目获得国家专利。由他负责开发的大型多功能无人机储运装备“综合保障方舱”，2014年起作为彩虹无人机军贸产品的配套装备行销6国，累计出口创汇4000余万元。

被师傅身上技术技能并重、生产科研兼修的专业精神感染着，陈健璋也在工作中尝试设计工装，“类似的专利，我今年大概申请了三四个。”

研发者：“大胆创新，小心求证”

在彩虹无人机生产的各个环节，都不乏创新的存在。

80后的肖明，主导了多项技术和场景应用的跨界创新。

2007年，肖明从北京航空航天大学毕业后来到中国航天空气动力技术研究院。他说当初选择无人机事业，有些“误打误撞”。

尽管肖明学的是航空领域专业，却从未接触过无人机。当时，中国的无人机刚刚起步，整个中国航天空气动力技术研究院，无人机研制团队不足30人。而对标国际先进察打概念的彩虹-3无人机也才成功首飞不久。

第一次来到翼展有8米长的无人机面前时，肖明被深深震撼了，彩虹-3的察打一体功能，更让他大开眼界，“跟我想象中的无人机完全不一样。”

研发人员在电脑前根据试验数据讨论无人机结构调整方法。

被好奇心驱使着，这些年来，肖明一直在做无人机系统的设计、生产、应用等方面的研究。肖明告诉新京报记者，彩虹无人机靠的并非是“高精尖”技术的盲目堆砌，而是以客户的真实需求为基础来解决问题。

在研发上更需要想象力。“因为很多物理概念没有革新，可以从其他行业找到一些灵感，促成新技术的交叉融合创新。”

肖明提及一个大胆的创新：全电刹车系统。他解释，刹车系统从液压到电动的转变，通常是受到整个技术发展浪潮的推动。随着电动技术的不断进步，全电刹车系统成为了一个可行的选择。在这个过程中，企业可能并不是单独进行技术攻关，而是跟随整个技术浪潮的发展，选择适合自己产品的新技术。

肖明还提到，无人机携带应急通信中继系统，进行手机信号中继已经逐步进入大众视野。

早在2012年初，彩虹研究团队与相关移动运营商交流时，就碰撞出过火花：将移动手机基站放上飞机。这在当时是一个全新的概念，当时并没有现成的航空手机基站产品。

为了验证这个想法，研发人员对商用便携发电机进行改装放入飞机内部，并连同机载卫星设备一起接入通信主干网。终于在2012年底在某山区范围实现了GSM手机通信的应急覆盖，是中国最早的应急通信验证的飞行试验。

研发人员在办公室开会讨论无人机关键部位改进措施。

飞控手：确保飞行安全

随着彩虹无人机“更高更快更远更大”，其应用场景也越来越丰富。

山川林木的鸟瞰图像展现在彩虹无人机地面控制方舱的屏幕中。在不足15平方米空间里，飞控手沿着计划好的航迹，一边操作手柄，一边目不转睛地盯着屏幕;载荷手通过切换可见光界面和红外光界面，寻找现场的火情状况;葛春雷及链路手随时监控飞机数据，来确保无人机在正常飞行。

与此同时，300多公里外的四川林草部门正通过中国卫通“大锅盖”天线的收发信号，同步实时观看监测画面和数据信息。

葛春雷是彩虹无人机四川森林防火服务项目的外场团队负责人，此前曾带队做过大兴安岭防火巡查项目。这是彩虹无人机连续第二年负责该地区的日常防火空中巡查。在为期4个月的空中巡查中，“只要天气条件允许，每天都在飞行，没有休息日。”

四川高原地区多林草，一旦起火，火势蔓延极快，山风一吹，很快就着成一大片。葛春雷介绍，利用无人机进行防火巡查的优势在于，续航能力长，能满足周期长、面积大的巡护要求，并且可以夜航。

葛春雷还记得刚来时，周围是连绵不绝的雪山。高海拔地区缺氧和寒冷是很大的问题。葛春雷说，团队是今年2月27日抵达四川某高原机场的。一下飞机，团队成员立即开展工作，完成无人机组装，测控站踩点，调试各项设备等。工作的时候每个人都喘着粗气、嘴唇发紫，还有高原缺氧带来的头痛恶心，大家只能咬牙坚持。

为了保障任务时间节点，能够在3月1日完成对无人机的飞行前准备工作，葛春雷带队昼夜工作。由于现场工作条件恶劣，全部工作都是在露天环境下操作，大家休息时只能躲在只有一层铁皮的集装箱内。

高原地区作业不同于平原地区。葛春雷提到，平均海拔超过4000米，昼夜温差大，极寒缺氧，对无人机的性能和操作提出了更高的要求。此次执行任务的彩虹-4无人机搭载的四合一光电载荷，能做到快速测量火线长度和着火面积。机身下方悬挂的光电球，是无人机飞行过程中监控探测的“眼睛”，可以更加清晰准确地发现、识别和输出火点图像信息。

2023年5月，该高原地区发生两起森林火灾，葛春雷及无人机团队接到紧急侦察火情任务，立即施放无人机飞向火场，第一时间侦察到火场的过火面积、火势等，将相关数据传回指挥中心。

2023年6月4日，一架天青色涂装的彩虹无人机在空中盘旋几圈后，稳稳降落在西南地区的某高原机场，葛春雷悬着的心终于落下，这是四川森林防火服务项目上半年的最后一趟飞行。

工作人员在生产厂房试装油箱口盖。

(肖明为化名)

记者陶冉摄影报道

记者李聪文字报道

编辑胡杰刘晶张湘涓

校对杨许丽

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