固定翼無人機的續航力較長，適合作長途飛行，但缺點卻是需要空間進行起飛和降落。加拿大舍布魯克大學研究團隊開發出一台名為「SUWAVE（Sherbrooke University Water-Air Vehicle）」的固定翼無人機，能以獨特方式在水面起降，還能浮在水面吸收太陽能充電，實現「跳躍湖泊」式的遠距離飛行。
跳躍湖泊式長距飛行
SUWAVE 無人機每程的連續飛行時間，可能跟一般固定翼無人機差不多；充其量只是機翼鑲有太陽能板，可藉太陽能驅動飛行而已，到底有何特別？原來，它具備浮水能力，可降落於湖面上吸收太陽能，充飽電後即可再次起飛。那為甚麼要強調是湖面？
負責 SUWAVE 研發項目的 Alexis Desbiens 教授指出，加拿大國土面積接近 1,000 萬平方公里，當中有 9% 被湖泊覆蓋，而湖泊之間的平均距離約 20 公里，故此 SUWAVE 無人機可以不斷地在湖泊之間飛行、降落、充電、再起飛，實現「跳躍湖泊」式的超長距離飛行，足以從南至北飛越加拿大；如此一來，飛行時間是幾周、還是幾個月也不成問題了。此外，湖面基本上不會受到樓宇、樹木所遮蔽，因此是吸收太陽能的絕佳理想位置。
SUWAVE 無人機主要由核心機體和主翼兩部分組成，其中主翼表面鑲滿太陽能板。
模仿水鴨騰身起飛
一般固定翼無人機的起飛方式，不外乎手拋、彈射器發射、或藉跑道助跑升空。SUWAVE 無人機的起落方式卻是啟發自野鴨和海鳥，可說是仿生無人機的一員。簡單來說，SUWAVE 會模仿海鳥，以「頭下尾上」方式俯衝到水面，這看似較為粗暴，但受惠於其機體的獨特設計，加上機身由聚苯乙烯和碳纖維製成，重量只有 584 公克，致使衝入水面時所承受的撞擊力較小。
SUWAVE 的水面起飛姿態則是模仿水鴨。無人機升空前，會先把連接旋翼發動機的核心機體（內藏電池、馬達等組件），由水平扭動至垂直狀態，主翼部分則仍然保持水平姿態浮於水面；旋翼轉動時，核心機體便會透過向上的拉力，帶動主翼部分以約 45 度角原地起飛。
SUWAVE 無人機的運作流程：電量不足時，會以「頭下尾上」方式降落水面，然後就會在水上飄浮，吸收太陽能；充飽電後，旋翼發動機會水平變換成垂直狀態，發動後便可帶動機體垂直起飛；只要不斷重複上述的起降運作，SUWAVE 無人機便能飛越整個加拿大。
今夏進行跳湖試飛
SUWAVE 原型機已進行數次試飛實驗，研發團隊現正調整太陽能板的設計，預計在 2017 年夏天以「跳躍湖泊」方式進行連續多日的試飛測試，並會模擬各種應用情景的操作，從而評估 SUWAVE 商業化的可能性。問及 SUWAVE 的實際用途，Desbiens 表示目前已有幾個想法：「SUWAVE 既可用作監測森林火災，又可在飛到遠處水域獲取水質樣本，為環境研究作出貢獻。」
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▼ SUWAVE 無人機的運作解說影片
圖片及資料來源：IEEE.org
