无人机技术近年来飞速发展，已广泛应用于快递运输、农业监测、军事侦察等多个领域。然而，大多数传统无人机在机动性和操控复杂物体方面存在局限，特别是在狭小空间或复杂环境中操作时表现欠佳。东京大学JSK机器人实验室研发的“龙”（DRAGON）无人机，凭借创新的推力矢量技术，突破传统四旋翼无人机的限制，实现了多角度载物和精细操作，成为行业瞩目的研究热点。 龙无人机的名称灵感源自日本神话中的龙，这类龙不同于西方传说中喷火的恶龙，而是智慧而灵活、能够驾云御雨的神兽。对应到无人机设计上，龙无人机以多节模块化机身作为核心，配备了多个具备两自由度转动的涡流风扇，使整机不仅能够悬停和飞行，更能像蛇一样弯曲、旋转和挤过狭窄空间，展现出近乎爬行动物般的飞行动作。这种设计让龙无人机以往所不能及的方式接近目标，从上方、下方或侧面顺利接触和操作环境中的目标物。
推力矢量技术是龙无人机的关键，类似于飞机调节喷气口的喷向，它通过调整风扇方向，灵活控制飞行器的推力方向与大小，极大丰富运动自由度，使无人机在空中能够完成平稳曲线飞行、体态变换及复杂的机械操作。相比普通四旋翼无人机只能垂直托举载物，龙无人机能精准施力实现推、拉、旋转等动作，甚至可以操控复杂机械如阀门的开关，实现真正的现场环境干预和协助。 早在2018年，龙无人机便首次亮相，震惊业界。之后经过不断迭代和优化，到了2022年，它的飞行速度、稳定性显著提升，操作载荷能力也逐渐增强。它能携带约3.4千克的载重，约为自身体重的半数，飞行时间维持在3分钟左右，虽时间有限但足够完成特定任务。与此同时，机器人操纵能力得到了极大提升，可以完成对工业阀门的开闭操作、紧急管线关闭等细致活动，表现出极佳的应用潜力。
在实际应用中，龙无人机的多自由度机身艺术表现出明显优势，尤其适合灾难救援环境。众所周知，地震倒塌、爆炸事故等灾害现场空间局促，残骸堆积阻挡人类和传统设备进入。龙无人机能够灵活穿行于这些狭窄通道内，凭借推力矢量实现多角度精确操控，快速找到并关闭天然气阀门等关键开关，避免次生灾害的发生。同时其智能化操作也可大幅减轻救援人员的风险，提升救援效率和安全性。 虽然龙无人机具有显著的技术革新，但面对现实挑战依然存在改善空间。最大瓶颈为有限的电池续航，仅能持续飞行数分钟限制了其远程及长时间任务执行能力。
对此，研发团队积极探索赋予无人机地面行走能力的新方案，以节省能量延长作业时间。2023年起，东京大学推出了衍生项目SPIDAR，这是一款结合了多足结构及推力矢量技术的混合型无人机，能够实现“飞行+行走”双模式切换，提升复杂地形适应能力和任务连续性。 SPIDAR保留了多旋翼推力矢量的优势，但采纳了更加稳固的四足架构，使其在不适合飞行的环境中通过四肢行走保持机动。它仍然可携带较重载荷，兼顾载物功能和环境交互。该项目目前仍在持续活跃开发中，2025年最新演示表明SPIDAR支持瑜伽球等不规则物体的抓取与操控，展示出巨大潜力。 近年来电池技术、动力材料与智能控制算法的不断进步，有望为推力矢量无人机的应用带来革命性提升。
未来，龙式无人机或其衍生产品将实现更长续航和更强负载能力，在灾难救援、工业巡检、农业植保等诸多领域实现实用价值。其独特的形态变换与多自由度操作功能，也为未来无人飞行器设计树立了新范式，拓展了飞行器在复杂环境中的机动边界。 此外，随着社会对无人机安全、智能交互需求的提升，研发团队对龙无人机的软件算法、传感感知系统进行了深化优化。多模态传感器融合与自主决策技术的集成，将使无人机具备更强的环境理解和任务规划能力，确保执行过程中动力分配与姿态调整更加精准高效。 总结来看，龙无人机是推动飞行机器人迈向高机动性、多功能化的典范。其推力矢量技术不仅突破了传统四旋翼无人机的操作束缚，也开创了基于可变形机身结构和多自由度动力控制的操作新思路。
随着辅助地面行走功能的加入和新模型SPIDAR的演进，东京大学的团队正持续深化空地一体化移动机器人技术，对于未来灾难救援及复杂环境多任务执行具备巨大意义。 未来或许正如东方龙神般，无人机不仅善于于空中飞翔，更能如蛇般灵活穿梭，像多足精灵一样无惧地形阻碍，精确代替人力完成高风险、高精度任务。在无人机技术持续进化浪潮中，龙式无人机的创新理念和技术突破必将激励更多研发者投身于推动航天机器人走向更智能、更安全和更高效的明天。凭借独特的推力矢量控制，龙无人机正迈向成为灾难现场守护者和工业操作先锋的未来蓝图。
