können. Vom Getriebe aus wird über ein Pleuelgelenk die Schlagleistung in den Handflügel geleitet. Die Kurbelmechanik hat keinen Totpunkt und erzeugt dadurch einen runden Lauf mit geringen Lastspitzen. Dies bewirkt einen ruhigen Flug. Synchron ist die Kopf- und Rumpfpartie über zwei elektrische Antriebe und Schubstangen gegenläufig in jede Raumrichtung zu bewegen. Hierdurch werden eine aerodynamische Rumpfbiegung und gleichzeitig eine Gewichtsverlagerung erreicht, wodurch SmartBird sehr agil und wendig wird. Schwanz: Hilfe bei Auftrieb und Steuerung Auch der Schwanz des SmartBird erzeugt Auftrieb. Er hat sowohl Höhen- als auch Seitenruderfunktion. Fliegt der Vogel geradeaus, stabilisiert die V-Stellung der beiden Schlagflügel den Vogel, analog zu einem herkömmlichen Seitenleitwerk eines Flugzeugs. Zum Einleiten einer Kurve wird der Schwanz schräg gestellt. Kippt der Schwanz um die Längsachse, bewirkt dies ein Gieren um die Hochachse. Messen, Steuern und Regeln Die On-Board-Elektronik ermöglicht eine präzise und somit effiziente Ansteuerung der Flügeltorsion in Abhängigkeit von der Flügelposition. Ein leistungsstarker Mikrocontroller berechnet dazu die optimale Einstellung zweier Servomotoren, die jeweils die Flügeltorsion einstellen. Die Synchronisierung des Bewegungsablaufs zwischen der Schlagbewegung und der Torsionsbewegung erfolgt über das Auslesen der absoluten Position des Motors für die Schlagbewegung mit Hilfe von drei Hall-Sensoren. Der aktive Gelenktorsionsantrieb verlangt eine präzise Abstimmung der beiden Bewegungsformen Schlagen und Verwinden und ist damit unter vollständiger und fortlaufender Kontrolle. Intelligentes Monitoring Eine bidirektionale Funkkommunikation mittels ZigBee Protocol erlaubt die Überwachung der Flügelposition und Flügeltorsion. Sie übermittelt Betriebsdaten wie den Batterieladezustand, die Leistungsaufnahme und die Steuereingaben des Piloten. Zusätzlich können die Steuerparameter der Torsion während des Fluges in Echtzeit eingestellt und somit optimiert werden. Dieses intelligente Monitoring ermöglicht es, zusammen mit der elektronischen Steuerung die Mechanik in Sekundenbruchteilen an neue Situationen zu adaptieren. Der mechanische Aufbau des Vogelmodells konnte dadurch einfacher, effizienter und leichter konstruiert werden. Dadurch wurde der Wirkungsgrad des biomechatronischen Gesamtsystems für den Flugbetrieb optimiert. ... und Flügelabschlag 5
RkJQdWJsaXNoZXIy NzczNDE0