3 Frei beweglich: Auch die aufwendigsten Flugmanöver … … lassen sich einfach und intuitiv bedienen Faszinierend: Wie ihr natürliches Vorbild kann die künstliche Libelle in alle Raumrichtungen fliegen Ob Energieeffizienz oder Leichtbau, Funktionsintegration oder die Fähigkeit zu lernen und zu kommunizieren – im Laufe der Evolution hat die Natur unterschiedlichste Optimierungsstrategien zur Anpassung an ihre Umwelt entwickelt, die sich auf die Technik übertragen lassen. Nach der Entschlüsselung des Vogelflugs mit dem SmartBird stellten sich die Entwickler der nächstgrößeren Herausforderung: der technischen Umsetzung der Libelle – mit noch mehr Funktionen bei noch weniger Gewicht. Konsequenter Leichtbau in allen Teilen Bei einer Spannweite von 63 cm und einer Körperlänge von 44 cm wiegt die künstliche Libelle lediglich 175 Gramm. Die Flügelkonstruktion besteht aus einem Kohlefaserrahmen und einer dünnen Folienbespannung. Die Struktur ist aus elastischem Polyamid und Terpolymer. Sie macht das Gesamtsystem flexibel, ultraleicht und dennoch robust. Im kleinen Brustkorb sind die Batterie, neun Servomotoren und ein leistungsstarker ARM-Mikrocontroller ebenso auf engstem Raum verbaut wie die Sensoren und Funkmodule. Dynamisches Flugverhalten in alle Raumrichtungen Auf und ab, vorwärts, rückwärts und zur Seite: Mit seiner Schlagflügelkonstruktion kann der BionicOpter in alle Raumrichtungen fliegen und wie ein Hubschrauber auf der Stelle schweben. Im Gegensatz zu einem Helikopter muss die eigenstartfähige Libelle jedoch nicht nach vorne kippen, um gleichzeitig Vorwärtsschub zu erzeugen. Dadurch kann sie auch horizontal fliegen und wie ein Segelflugzeug gleiten. Steuerung und Regelung an Bord All diese Manöver lassen sich einfach per Smartphone ausführen. Die Fernsteuerung überträgt dabei lediglich die Signale, in welche Richtung sich das Objekt mit welcher Geschwindigkeit bewegen soll. Alle Parameter, die in der Mechanik einstellbar sind, berechnet der Mikrocontroller aufgrund der erfassten Flugdaten und der Vorgaben des Piloten. Mit diesen Parametern steuert der Prozessor die neun Servomotoren an, um die Bewegung mittels Schlagfrequenz, Schwenkeinrichtung und Amplitudensteuerung umzusetzen.
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