一架定制無人機本週驚艷了耐力社群，因為它在單次充電下成功飛行超過 3.5 小時。這次飛行里程碑由工程師和無人機專家 Luke Maximo Bell 完成，突顯了精心設計和能源優化如何顯著延長飛行時間。Bell 對於創造紀錄並不陌生，早在 2022 年，他便以 Peregrine 四旋翼無人機創下全球速度紀錄。這次，他將重心從速度轉向了耐力，最終研發出一款以一個目標為核心的機器：在不充電的情況下盡可能長時間保持空中。
在這個項目中，Bell 將耐力作為首要考量，每一個設計選擇都支持這一目標。他選擇了大型 40 吋碳纖維螺旋槳，這些螺旋槳由 T-Motor 提供，並搭配低 KV 的 MN105 V2 Antigravity 馬達，這是能夠轉動該尺寸螺旋槳而不增加過多重量的最輕馬達。大型螺旋槳以較低的速度運行能更有效地產生升力，讓無人機在懸停時消耗更少的能量。
無人機的動力則來自 Tattu 半固態 NMC 鋰聚合物電池組，這些電池的能量密度約為每公斤 320 瓦特時，大約是標準鋰聚合物電池的兩倍。對於長耐力無人機來說，更高的能量密度直接轉化為更長的飛行時間。Bell 同時還對電池的額外重量進行了削減，移除了每個電池組 180 克的包裝材料，並將重型連接器換成輕型連接器，總共節省了 360 克的重量，這幾乎相當於整個碳纖維框架的質量。
在懸停時，無人機的功耗約為 400 瓦特，當逐漸向前移動時，氣流改善，升力和功耗降低至約 250 瓦特。這種效率的提升對於延長總飛行時間起了關鍵作用。
Arm 的長度也是一個關鍵因素。Bell 使用計算流體動力學模擬來測試不同的配置，最終選擇了 800 毫米（31.5 英寸）的臂長，這是性能和重量之間的最佳平衡。如果臂長過短，螺旋槳的尾流會互相干擾；如果過長，框架會變重且效率較低。所選的臂長最小化了干擾，同時避免了過多的結構。
每個馬達需要約 11 米（36 英尺）的線材，Bell 在計算電阻和銅材重量的權衡後，選擇了 18 AWG 線材。雖然較粗的線材可以減少電阻損失，但也會增加質量。他針對整體能量效率進行了優化。框架使用碳纖維管結合 3D 打印的臂、支架和著陸腿，這種結構輕巧但足夠堅固以承受長時間飛行。
為了減少故障點，Bell 將電子元件保持簡單。使用 Holybro Nano Drive 4 合 1 電子速度控制器來管理電源，TBS Lucid H7 飛行控制器運行 INAV 韌體，而 Matek GPS 模塊提供定位數據。早期的輕量級元件在測試中失敗，Bell 用經過驗證的部件替換它們以提高可靠性。多次基準測試測量了不同負載下的推力與功率比，發現推力增加會導致效率下降，這幫助他保持較低的重量，同時保留足夠的推力邊際。
最初的飛行中出現了振蕩和部件損壞，每次失敗都為設計改進提供了參考。在系統經過優化後，這架無人機在風力條件下實現了超過 3 小時 30 分鐘的持續飛行。在 2 小時 14 分鐘的時候，已經超過了 SiFly 的懸停基準，且電池容量仍然充足。前進飛行進一步提高了效率，無人機安全著陸時電池電壓為 2.95 伏特，以避免損壞。雖然這項耐力紀錄尚未正式認可，但顯然已經超越了目前已知的基準。