BionicOpter

Inspiration Libellenflug

Leichtbau und Funktionsintegration machen es möglich: Mit dem BionicOpter hat unser Bionic Learning Network die hochkomplexen Flugeigenschaften der Libelle technisch umgesetzt. Wie sein natürliches Vorbild kann das ultraleichte Flugobjekt in alle Raumrichtungen manövrieren, auf der Stelle fliegen und ganz ohne Flügelschlag segeln. Erstmals beherrscht ein Modell damit mehr Flugzustände als Hubschrauber, Motor- und Segelflugzeuge zusammen.

Hochintegrierte Leichtbaukonstruktion

Ermöglicht wird das einzigartige Flugverhalten durch einen Konstruktionsansatz, der bereits beim SmartBird eine wichtige Rolle eingenommen hat: Sowohl Bauteile wie Sensorik, Aktorik und Mechanik als auch Steuerungs- und Regelungstechnik sind on-board auf engstem Raum verbaut und aufeinander abgestimmt.

Bei einer Spannweite von 63 cm und einer Körperlänge von 44 cm wiegt die künstliche Libelle lediglich 175 Gramm. Die Flügel sind aus einem Kohlefaserrahmen konstruiert und mit einer dünnen Folie bespannt. Im Brustkorb sind die Batterie, neun Servomotoren und ein leistungsstarker ARM-Mikrocontroller ebenso integriert wie die Sensoren und Funkmodule. Die Struktur aus elastischem Polyamid und Terpolymer macht das Gesamtsystem flexibel, ultraleicht und dennoch äußerst robust.

Dreizehn Freiheitsgrade für einmalige Flugmanöver

Zusätzlich zur Steuerung der gemeinsamen Schlagfrequenz und der Verdrehung der einzelnen Flügel kommt in jedem der vier Flügel eine Amplitudensteuerung zum Einsatz. Das Schwenken der Flügel bestimmt die Schubrichtung. Mit der Amplitudensteuerung lässt sich die Stärke des Schubs regulieren. In Kombination kann die per Smartphone gesteuerte Libelle nahezu jede Lageorientierung im Raum einnehmen.

Prozesssicherheit und Echtzeitkommunikation

Ob bei bionischen Technologieträgern oder im industriellen Alltag: Das Prinzip der permanenten Diagnose ist für uns ein Garant für Betriebssicherheit und Prozessstabilität. Während des Flugs erfasst deshalb eine Software laufend die Sensordaten, wertet diese in Echtzeit aus und erkannt dadurch komplexe Ereignisse und kritische Zustände.

BionicOpter: Mit den neun Freiheitsgraden der Flügel lässt sich jeder von ihnen gezielt einstellen und bewegen

Individuell angesteuert: Mit den neun Freiheitsgraden der Flügel lässt sich jeder von ihnen gezielt einstellen und bewegen