天津大学研发革命性"自愈合、防结冰"新型无人机外壳，可智能感知环境有望解决极端天气飞行难题

天津大学合成生物与生物制造学院团队推出了一种革命性的"自修复无人机外壳"技术，旨在解决无人机在极端环境下的结冰、损伤与能耗难题。目前，无人机在冬季高海拔地区飞行时，表面结冰会严重影响其性能甚至导致坠毁，而现有的电热或机械除冰系统能耗高且有失效风险。该团队提出的新型智能外壳集成了三大核心能力：1. 自我修复：外壳采用柔性自愈合高分子复合材料，内含微胶囊。当外壳出现损伤时，胶囊会破裂并释放修复剂，迅速完成修复。2. 主动防护：外壳内部集成了由石墨烯或碳纳米管构成的纳米加热网，可根据实时监测结果精准、低耗地对可能结冰的区域进行加热，以防止结冰。3. 智能感知：内置高灵敏度柔性传感器阵列，能实时感知温度、湿度、气压等环境信息。数据与无人机控制单元的机器学习算法联动，可预测结冰风险，提前触发防护机制。该技术在实验室测试中表现出色，能在数分钟内修复损伤，并有效维持无冰状态。这种一体化设计大幅减轻了无人机重量、提升了能效，对需要在偏远地区长时间执行任务的无人机具有重要意义，并具备商业化前景。