本文介绍了一套低成本、自建式地基反无人航空系统(CUAV)的设计、开发与测试环境,旨在资源受限环境下提供有效的空域安全解决方案。本研究选取并确立了动能式反无人航空技术路径,因其作为最后一道防御手段,是当前最具可行性、成本最低且可复用的缓和方案。系统利用易得材料(包括线上零售商与五金店采购件),结合自制气动系统与可复用3D打印弹丸及模块化互换设计。本研究探索了经济型无人机防御的可行性,并引入短距精度度量指标以评估系统弹道特性。通过在普渡大学4号机库内的严格室内测试,研究从弹丸高度、射程与精度维度,评估了系统在不同环境条件下的性能表现。测试覆盖了气动发射器90°视场角,并通过小误差对照表凸显潜在技术改进方向。研究发现,TPU(热塑性聚氨酯) 为本研究最佳材料,配套参数为:弹丸(4.16a)填充率10%、打印温度225°C(437°F)、打印速度70 mm/s。图4.10、4.11、4.12、4.13中的结果将通过提供影响系统性能的材料与设计选择的实证依据,显著推进低成本无人机防御技术研究。研究结果表明,系统性能受环境温度影响,进而影响其于不同场景下的稳定性。这为利用同类技术强化针对非法无人机的安防措施提供了实践启示。本研究通过证明有效解决方案既可负担又可及,填补了当前动能拦捕式无人机防御技术的显著空白。本工作不仅助推反无人机技术进步,亦鼓励该领域持续的设计创新,为可扩展、可适配的无人机防御系统进一步研发铺路。
图 无人机的一般方法