Im Rahmen unserer Future Concepts sind wir ständig auf der Suche nach neuen oder noch nicht verbreiteten Bewegungs- und Antriebskonzepten. Mit SmartInversion ist unseren Entwicklern ein ultraleichtes Flugobjekt gelungen, das sich durch seine eigene Umstülpung fortbewegt. Die endlose, rhythmisch pulsierende Umstülp-Bewegung wird Inversion genannt und verleiht dem Flugmodell seinen Namen.
Abgeleitet ist die Form des Flugobjekts vom Würfelgürtel von Paul Schatz. Er zerlegte einen Würfel in zwei Sternkörper an den Ecken und einen Würfelgürtel in der Mitte. Der Gürtel ist ein sechsgliedriger Gelenkring, der aus den beiden Eckkörpern herausbricht, sich fortwährend umstülpen lässt und dadurch unterschiedliche Formen annimmt.
Der fliegende Würfelgürtel setzt sich aus sechs gleichen Prismen zusammen, die mit Helium gefüllt sind. Jedes Prisma ist aus sechs Kohlefaserstäben aufgebaut, die den Spannrahmen für die Hüllmembran bilden. Insgesamt sorgen 2130 Liter Helium für den nötigen Auftrieb des Flugobjekts, das lediglich 2334 Gramm wiegt. Als Antrieb dienen drei Servomotoren, die von einer On-Board-Unit koordiniert werden. Dabei laufen je nach Phase zwei der Motoren vor, während der dritte nachläuft und sich entgegengesetzt bewegt.
Die intelligente Kombination von extremem Leichtbau, elektrischen Antrieben sowie Steuerungs- und Regelungstechnik macht eine fortwährende Inversion in der Luft möglich. Während des Flugs erfasst eine Software laufend Daten wie Batterieladezustand oder Stromverbrauch und überprüft diese in Echtzeit. Das Prinzip der permanenten Diagnose ist für uns als Unternehmen auch ein Garant für Prozesssicherheit in der Automatisierungstechnik.
Mit dem Würfel entdeckte Schatz, dass die bislang auf Rotation (Drehbewegung) und Translation (lineare Bewegung) beruhende Getriebelehre durch die Umstülpung um ein Element erweitert werden konnte: die Inversion. Erste Anwendungen der Ideen von Paul Schatz in der Industrie gibt es bereits, zum Beispiel in Innenmischern oder zum Belüften und Umwälzen von stehenden Gewässer.