Mishra於2016年創立Raphe，不同於傳統無人機開發商慣常直接採用市面現成的引擎、飛控或電子模組進行組裝與整合，Raphe從設計源頭即全面自主開發，製造每一個關鍵子系統。 從引擎、材料、機體結構，到電子調速器、微控制器等組件，Raphe幾乎不依賴任何現成模組。Mishira坦言：「一旦選擇現成子組件，設計的可能性就已經被限制了。」正因如此，Raphe堅持在內部完成設計與製造，讓想像力與工程實力不受框架綁住。 這樣的策略，使Raphe能夠同時開發多元產品線──從用於農業或畜牧監測的輕型偵察無人機，到具備長航時能力、可在偏遠或高風險地區執行任務的重型物流無人機。Mishra指出，能夠支撐如此高度整合且複雜的研發模式，歸功於達梭系統的3DEXPERIENCE平台。 複雜產品開發的最佳軟體基礎 Raphe將達梭系統的解決方案視為應對無人機高複雜度研發的核心工具，其中包括支援高自由度的3D設計與工程建模的CATIA與SOLIDWORKS，以及在設計早期即可進行結構、氣動與性能模擬驗證的SIMULIA。 Mishra強調：「設計與製造一架無人機，其實與完整飛機的開發流程高度相似。一架無人機往往包含2萬到3萬個零件，沒有頂尖的設計與模擬工具，幾乎不可能們實現我們的願景。」 圖1. 透過3DEXPERIENCE平台，Raphe成功設計出一款功率達4 kw、重量僅600克的二衝程內燃機，僅為同級引擎的七分之一。 以模擬驅動的設計最佳化流程 在Raphe的研發流程中，設計與模擬並非分屬不同階段，而是一個高度交錯、持續迭代的整合流程。團隊以3DEXPERIENCE平台為核心，將設計、模擬與製造流程整合於同一研發架構中，大幅優化無人機設計流程。其並不追求一次到位的設計，而是透過「設計即驗證」的方式，讓每一次修改都有明確的工程依據。 研發流程的起點，通常是工程師在CATIA中建立一個具備工程可行性的初始設計假設。透過完整的3D建模，團隊能直接從實際結構與物理行為出發思考設計，而非受限於傳統幾何元素或既有形式。這種以3D為核心的設計方式，為後續的最佳化留下高度彈性。 隨後，設計會在流程初期即導入SIMULIA進行模擬驗證，包括優化空氣動力學性能，並在不增加結構重量的前提下提升飛行效率。模擬結果不只是用來確認設計是否可行，更直接決定下一輪設計調整的方向。若結果未達成目標，設計便回到CATIA進行幾何或參數修正，形成一個快速而精準的迭代循環。 當設計逐步成熟後，團隊再透過SOLIDWORKS針對製造需求進行細部最佳化，特別是配合3D列印與增材製造需求，在設計階段即同步調整結構形式與細節。這樣的流程，使設計、模擬與製造不再是線性串接，而是彼此回饋、同步推進。 透過這套以模擬為核心的設計流程，Raphe得以在虛擬環境中完成大量驗證與最佳化，大幅降低實體原型的數量與試錯成本。不僅成功實現極端輕量化與高性能的結構設計，也將原本動輒需時數年的無人機開發週期，壓縮至短短數個月。 圖2. Mishra認為，3DEXPERIENCE平台將是Raphe未來規模化發展的關鍵基石。 為下一階段成長，打造可擴展的研發基礎 隨著產品快速推向市場，Raphe也開始將3DEXPERIENCE平台的應用，擴展至更完整的產品生命週期管理層面，包括： • CATIA : 延伸至複合材料與電線束設計角色。 • SIMULIA：強化法規遵循相關模擬，納入電磁干擾（EMI）／電磁相容性（EMC）分析能力航太設計。 • ENOVIA：導入完整的配置管理、版本管理和產品資料管理，為Raphe建構端到端的產品生命週期管理（PLM）架構。 • DELMIA：支援製造規劃和增材製造流程，為新一代世界級製造設施奠定基礎。 Mishra相信3DEXPERIENCE平台不僅是技術選擇，更是組織成長策略的一環。他透露：「Raphe目前正在與達梭系統討論共同推動實習與培訓計畫，協助新一代工程師快速掌握數位化研發所需的技能。與達梭系統的合作，對我們而言是一段非常關鍵的旅程，這樣的夥伴關係，將持續協助我們加速無人機技術在全球的落地與應用。」 達梭系統原文 關鍵字：無人機設計、3DEXPERIENCE平台、增材製造、空氣動力學、航太設計、EMC/EMI