斯坦福的那些eVTOL同门师兄弟

关于eVTOL最早期的发展，和美国斯坦福大学可以说是息息相关，例如我们所熟知的NASA先驱Mark moore、Joby创始人JoeBen bevirt、Joby的产品负责人Eric Allison和英年早逝的Alex Stoll均毕业于斯坦福大学；而有一支最为重要的力量和斯坦福大学的某个实验室相关，在Ilan Kroo教授的带领下，它为eVTOL最早期的两家公司输送了关键的人才，并奠定了在全球eVTOL发展的先驱地位，无论是Joby aviation还是Zee.aero的发展均从中受益。

如果你试图了解这些师出同门的师兄师弟研究内容和发展历程，相信可以为你解答如下几个疑惑。

为什么Alex stoll可以在2014年加入Joby后有意识和能力开发一个以运行成本为目标的设计工具？

为什么从Zee.Aero到Wisk一直致力于推动eVTOL的自主飞行运营概念？

为什么我总是喜欢说eVTOL的起源带有强烈的斯坦福基因？

关于Mark moorn（斯坦福毕业后加入NASA，成功推动了NASA多个电推进和ODM关键项目），JoeBen bevirt（斯坦福毕业后是一个名连续创业成功者后创办Joby公司），Eric Allison（斯坦福毕业后是Zee.aero的初期员工，并领导了后续Core项目的成功）和Alex stoll（斯坦福毕业直接加入Joby成为第一个全职员工），本文不再做详细的介绍，大家可以参考以前的文章。

融资7.2亿美金的eVTOL行业首个“独角兽”Joby Aviation，纪录寒窗十一载；

从斯坦福的phd，到Zee.Aero的CEO，再到Uber Elevate的负责人，最终成为Joby产品团队领导者；

英年早逝的eVTOL先驱，天才工程师；

首先我们介绍一下从斯坦福毕业的Geoff Bower博士，目前也是Archer的总工程师，曾在斯坦福大学攻读了航空航天工程硕士和博士学位，2012年博士毕业后直接加入了自己导师负责领导的Zee.Aero公司，最初从事飞行控制系统开发，并参与了飞行测试，从缩比到全尺寸的验证机。2016年，Geoff Bower加入了空客A3创新中心，成为Vahana的首席空气动力学和飞行控制工程师，后来转为首席工程师。最终因为Vahana项目的终止时间和Archer团队的创立时间完美衔接，使得Geoff Bower最终在2020年成为了Archer的总工。

Geoff Bower博士在学生时代早期曾发表过一篇重要的论文《针对特定航线网络最小成本和排放的多目标飞机优化》，由于Alex stoll在斯坦福期间主要研究静音螺旋桨，显然该篇论文对于自己的师弟Alex stoll在加入Joby开发了基于成本目标的整机设计工具有着直接的影响。

Zouhair Mahboubi博士（目前是Joby建模和仿真的负责人）是在2010年毕业于斯坦福大学获得硕士学位，然后直接加入了早期的Zee.Aero公司起初担任软件和航电负责人，作为Kittyhawk公司（前身为Zee.Aero）的早期员工之一，参与了eVTOL飞机概念验证的设计、建造、空气动力学和稳定性分析、控制综合和飞行测试。这包括在自由飞行中以及在风洞中收集数据的情况下进行分量模型的研究。

在第二个阶段2012 - 2016年期间，同时攻读斯坦福博士的Zouhair Mahboubi担任Zee.aero制导导航与控制工程师岗位，参加了一架概念验证eVTOL飞机的飞行测试。这包括在NASA设施进行多次飞行测试活动，在这些活动中负责规划、执行和监测飞机及其子系统的性能。

此外，还建造了一个飞行员模拟器验证控制律，并让试飞员在现实飞行之前进行训练。这包括将硬件在环航空电子设备与6DOF空气动力学模拟器连接起来，并在曲面屏幕上显示飞机的行为。这些工作包括校准投影仪，最大限度地减少和量化传感器和显示器之间的滞后，构建模拟故障的工具等等。

在工作的同时，Zouhair Mahboubi还在斯坦福完成了无塔机场的自动ATC博士论文，这些研究的工作积累一直持续影响到今天的Wsik公司时代。Zouhair Mahboubi将飞机在机场模式中的行为建模为隐马尔可夫模型（HMM），其参数是从真实世界的雷达观测中学习。然后，通过将问题公式化为部分可观察的半马尔可夫决策过程（POSMDP）来确定最佳建议，以降低碰撞风险，并使用强化学习技术来解决。为了解决问题的计算复杂性，采用了不同的近似方法，包括指数逗留时间、相位类型分布、在线算法和粒子滤波器来进行置信度估计。另外一个重要的研究工作是针对飞机着陆阶段的绝对高度估计Zouhair Mahboubi探索使用机载摄像机进行高度估计，作为一种可以用于培训新飞行员的帮助工具。可以从飞机的驾驶舱视图中收集数据，并实现一个检测跑道边缘和估计飞机高度的功能。

后来在Kittyhawk时期的2016 - 2018年，作为产品负责人的Zouhair Mahboubi开发了一个可飞行天数的数据分析工具，使用Beautiful Soup收集了不同地点与航空运行相关的天气数据（风、温度、云层、降雨量等）。通过计算累积历史程序，并将不同的标准相互联系起来。

在Zouhair Mahboubi之后，毕业的师弟有的加入了传统的航空企业，也有的是从事和eVTOL相关的科研工作，例如Matthew A. Clarke是麻省理工学院航空航天系波音工程学院博士后研究员，研究重点是飞机设计、空气动力学和空气声学，重点是区域和城市空中交通整机的分析和优化。包括用于电推进应用的新型电池技术系统建模，以及飞机噪音对交通网络规划的影响。探讨噪音和电池健康状况如何指导区域和城市空中交通工具的开发，用于主要城市和交通枢纽的通勤旅行。

总之，Ilan Kroo教授在eVTOL早期发展的时候，通过亲自下场有效推动了eVTOL技术的关键进步，而在渡过早期的发展技术瓶颈后，又重新将舞台交给了掌握未来的青年们，正是这种榜样的力量为eVTOL行业的发展培养了大量的早期人才。

更有意思的是，从这些毕业的师兄师弟对eVTOL行业的早期技术发展贡献讲，不是取得博士学位的Zouhair Mahboubi（Zee.aero初期员工）或者Geoff Bower（Zee.aero初期员工），而是只有硕士学位英年早逝的Alex stoll，前者的求学经历相对更加按部就班，而后者的求学过程则更加多元化和自由。