垂直起降固定翼無人機(jī)(簡稱垂起)是指固定機(jī)翼無人機(jī)可以垂直起飛和降落或在無跑道情況下正常起飛和降落。垂直起降固定翼無人機(jī)，集合了多旋翼無人機(jī)與固定翼無人機(jī)的優(yōu)點，具備垂直起降的能力以及固定翼飛行的高效率和遠(yuǎn)航程，成為現(xiàn)代航空技術(shù)的一個重要分支。
垂直起降固定翼無人機(jī)之所以能垂直起降，關(guān)鍵在于它的動力系統(tǒng)設(shè)計。這類無人機(jī)通常采用電動或混合動力系統(tǒng)，結(jié)合了推力矢量控制技術(shù)和機(jī)翼變形技術(shù)。推力矢量控制使得無人機(jī)可以像直升機(jī)那樣，通過改變推力的方向?qū)崿F(xiàn)垂直起降，而機(jī)翼變形技術(shù)則允許無人機(jī)在升空后，改變機(jī)翼的形狀以適應(yīng)固定翼飛行模式，從而高效地完成長距離任務(wù)。

為了實現(xiàn)垂直起降與固定翼飛行之間的轉(zhuǎn)換，機(jī)翼通常設(shè)計為可折疊或可變形結(jié)構(gòu)。在起飛和降落時，機(jī)翼處于折疊或旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，減少對空間的需求；在空中巡航時，機(jī)翼展開或鎖定，提供足夠的升力和空氣動力學(xué)效率。
在性能方面，垂直起降固定翼無人機(jī)展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢。首先，它們能夠快速響應(yīng)，像多旋翼無人機(jī)一樣垂直起飛，迅速到達(dá)指定地點。其次，由于固定翼的設(shè)計，它們的飛行速度和航程遠(yuǎn)超多旋翼機(jī)型，這使得它們特別適合進(jìn)行地形勘測、農(nóng)業(yè)監(jiān)測以及邊境巡邏等任務(wù)。此外，高效的氣動設(shè)計和優(yōu)化的電力系統(tǒng)使得這類無人機(jī)具有更長的續(xù)航時間和更遠(yuǎn)的工作范圍。
當(dāng)然，垂直起降固定翼無人機(jī)的技術(shù)難點也不容忽視。其中最大的挑戰(zhàn)在于如何平衡垂直起降所需的推力與固定翼飛行的空氣動力學(xué)要求。這需要精密的工程設(shè)計和先進(jìn)的控制系統(tǒng)。例如，電機(jī)的大小和功率必須足以提供起飛時的額外推力，同時在巡航飛行中保持高效率。另外，飛控系統(tǒng)需要能夠智能地處理從垂直飛行到水平飛行的過渡，確保飛行的穩(wěn)定性和安全性。
隨著人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的融入，垂直起降固定翼無人機(jī)正變得更加智能化和自主化。它們可以進(jìn)行自動航線規(guī)劃，實時避障，甚至執(zhí)行復(fù)雜的監(jiān)視和追蹤任務(wù)。這些進(jìn)步不僅提高了無人機(jī)的操作便捷性，也為各種復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用提供了可能。無論是在民用領(lǐng)域，如物流配送、交通監(jiān)控，還是在軍事領(lǐng)域，如偵察和通信中繼，垂直起降固定翼無人機(jī)都將發(fā)揮越來越重要的作用。