在航空航天领域，浙大湖州研究院范丽团队始终是坚定的探索者与创新者。多年来，团队深耕空天机器人与智能飞行器领域，凭借领先的技术、丰富的产品矩阵及科研成果，为我国低空经济发展与空天强国建设辛勤耕耘、锐意创新。
范丽团队带领空天机器人技术研究中心及孵化企业湖州天骥智航科技有限公司，打造了“太湖之鹰”系列飞行器，涵盖“天鹰”、“天鹏”、“天燕”、“天骥”四大核心产品系列，覆盖从无人到载人、从特种作业到城市交通的多元应用场景，部分性能指标跻身世界前列。
该系列是复用平行动力式电动飞行器，采用可重构混合翼构型、分布式动力、整机倾转、动力复用等一系列技术的新型全电垂直起降飞行器，飞机总体布局简洁优化，可在有限空间和移动平台上无跑道垂直起降，占地面积小，同时具有固定翼飞行器的速度与航程优势，飞行过程瞬态扰动小，飞行平稳安全，飞行效率高。
“天鹰”进行了梯次化产品布局，满足不同场景需求。“天鹰20”适用于巡检，最大起飞重量15kg，飞行速度100km/h，载荷2kg，存放、起降占地面积不到1m²；“天鹰100”可服务于物质运送，最大起飞重量120kg，载荷20kg，最大航程500km，额定巡航速度144km/h；“天鹰800”则聚焦载人、载物与分布式投送，最大起飞重量850kg，载荷200kg，最大航程450km，额定巡航速度320km/h，最大航时4.5h，是世界上首款起飞重量达吨级别的复用平行动力式eVTOL，同级别产品中航速、航程、航时均处于领先地位。
该系列是切换正交动力电动飞行器，针对恶劣气象条件研发的特种无人机，基于先进气动结构设计实现跨模式设计，突破主被动一体抗风和高动态导航技术，能在8级以上强风、降雨等极端环境下稳定作业，是目前已知抗风能力最强的同类飞机之一。
产品最大起飞重量160kg，载荷20kg，最大航速288km/h，航时长达12小时，最大航程3000km，设计最高巡航海拔3000m，可广泛应用于泥石流、洪涝、地震等灾害的灾情勘察，以及道路巡查、自主灾情侦测等任务，为应急救援提供关键技术支撑。
该系列是欠驱单模动力电动飞行器，小型投送无人机专为机器人等投送设计研发，即使在行进中的车辆或船只等平台上也能实现平稳、安全的自主起降与作业。其模块化载荷仓设计，可快速适配物流箱、急救单元或多种机器人装备，满足多样化投送需求。结合其智能导航系统，能够广泛应用于应急物资投送、园区物流及野外科学监测等复杂场景，提供高效、灵活的空中解决方案。
产品采用碳纤维机架，4轴4桨结构，对称电机轴距2470×1750mm，机架高度700mm，整机自重（含电池）110kg，搭载自研P1100螺旋桨，空载续航时间30分钟，载荷能力0-50kg，可用于风机叶片巡检机器人投送等场景，凭借轻量化、灵活化设计，解决小范围精准投送难题。
该系列是倾转矢量动力电动飞行器，聚焦城市空中交通，采用混合倾转旋翼设计，支持卧式起降，适用于大部分载人场景。该系列旨在构建城市立体交通与区域快捷交通网络，未来有望取代部分家用汽车，变革城乡居民出行方式，为城市空中交通（UAM）系统落地奠定基础。
范丽团队在长期科研攻关中，突破多项“卡脖子”技术，形成四大核心关键技术体系，构建起极高的技术护城河，为产品性能领先提供坚实保障。
团队掌握高效气动结构优化设计、布局拓扑优化技术，以及驭风起降整机倾转快速轨迹规划技术，实现飞行器在垂直起降与平飞模式间的高效切换，减少飞行过程瞬态扰动，提升飞行平稳性与安全性。例如“天鹰”eVTOL通过整机倾转气动动力一体化设计，解决了该类飞行器推重比低的世界性难题，成功实现技术从理论到实践的跨越。
攻克起降与巡航的飞行模式双向转换强非线性时变系统的六自由度运动与抗扰控制技术，研发飞控计算机与航空电子系统的多余度软件架构和硬件集成技术，以及复杂地理环境感知、实时路径规划与智能决策技术，使飞行器具备全自主飞行能力——无需人工干预即可完成起飞、巡航、降落全流程，同时能在高山峡谷等复杂地理与气象环境下高效飞行，实现多向、全天候、全时段避障，甚至支持灵活编组与自主变换编队的全自主集群飞行。
团队创新研发基于软磁材料的轴向磁通无轭模块化双外转子永磁同步轮边电机，以及基速下抗转矩扰动前馈MTPA算法、基速上超前角弱磁算法的电驱控制方法，结合动力系统一体化优化设计，实现飞行器高综合效率、低碳排放、低噪声与振动的优势，同时降低维护成本，为全电飞行器大规模应用提供动力支撑。
采用结构拓扑和材料分布优化技术，结合碳纤维复合材料增材制造工艺，如“太湖之鹰-S10”机身一体成型，在保证高强度、高刚度的同时大幅减重，提升飞行器载荷能力与续航性能，为产品适应复杂场景奠定结构基础。
范丽团队承担国家级重大专项项目，科研成果获多项重量级奖项：国家科技进步二等奖1项（排名第2）、部委级科技进步一等奖3项、三等奖2项，以及中国优秀专利奖等；团队发表论文100余篇，授权国家发明专利40余项、软件著作权20余项，2023年入选“浙江省领军型创新团队（基础研究类）”，其团队主导的“全电垂直起降飞行器产业化项目”也入选浙江省重点科技成果转化项目，范丽博士本人也获评2023年湖州市二季度实干争先“奋斗者”、湖州市巾帼科技创新带头人，彰显行业与地方对团队实力的高度认可。
依托研究院，团队孵化成立湖州天骥智航科技有限公司，获批首批“电动垂直起降飞行器技术产学研联合实验室”，实现技术与产业的深度融合。公司已完成多架eVTOL样机生产制造，构建起从螺旋桨设计研制、动力系统调试到整机调试的完整研制体系，拥有飞机总装厂房、测试厂房、分布式动力试验平台、螺旋桨试验平台等完善设施，产品已在应急救援、物流运输、勘察巡检等领域落地应用，助力湖州打造低空领域新高地，推动我国全电垂直起降飞行器产业从“跟跑”向“领跑”跨越。
空天机器人技术研究中心
范老师 E-mail: fanl@hizju.org
