Quadcopter macht sich schlank

Forscher am Étienne Jules Marey Institute of Movement Sciences haben eine Drohne konstruiert, die ihr Profil während des Flugs verändert. So kann sie auch Engstellen passieren.

Quad-Morphing ( Foto:Valentin Rivière and Stéphane Viollet, Étienne Jules Marey Institute of Movement Sciences (CNRS / Aix-Marseille Université))

Links: Der Quad-Morphing; rechts: Computergestützte Ansicht der Quad-Morphing-Plattform, die in Richtung eines Spaltes fliegt, während die Arme, die die vier Propeller tragen, geschwenkt werden, um ihre Spannweite sanft und schnell zu reduzieren (Foto: Valentin Rivière and Stéphane Viollet, Éti...

Der Quadcopter namens Quad-Morphing ist mit Propellern ausgestattet, die ihn wie einen Hubschrauber fliegen lassen. Auf seinen beiden Rotorarmen befinden sich je zwei der vier Rotoren. Die Drohne kann ihre Arme im Flug neu ausrichten. So reduziert sich ihre Flügelspannweite und sie ist in der Lage, durch enge Räume zu manövrieren.

Extreme Beweglichkeit, hohe Geschwindigkeit

Dank elastischer und starrer Drähte kann der Quadcopter während des Flugs die Ausrichtung seiner Arme so verändern, dass sie entweder senkrecht oder parallel zu ihrer Mittelachse stehen. Der Quad-Morphing macht sich lang und dünn, um eine Engstelle zu durchfliegen und breitet anschließend seine Rotorarme wieder aus. Auf diese Weise stabilisiert er seinen Flug wieder – all dies bei einer Geschwindigkeit von 9 km/h.

Sobald sich der Quad-Morphing einer engen Passage nähert, aktiviert der Autopilot die Armneuorientierung. Bisher geschieht dies mithilfe eines 3D-Lokalisierungssystems im Forschungslabor. Die Drohne wurde kürzlich mit einer Miniaturkamera ausgestattet, die 120 Bilder pro Sekunde aufnehmen kann. Künftig wird der Quadcopter damit selbst beurteilen können, wie schmal ein Spalt ist und damit, ob er seine Flügel anlegen sollte. Die Flugtests sollen in Kürze beginnen.

Ideal für Such- und Rettungseinsätze

Diesem Prinzip folgend, sollen den Forschern zufolge größere Flugroboter künftig effektiv Such-, Erkundungs- oder Rettungsmissionen durchführen. In diesen Bereichen wird der Einsatz von Quadcoptern zunehmen. Im Ernstfall geht kostbare Zeit verloren, wenn eine Drohne ein Hindernis weiträumig umfliegen muss, um zum Einsatzort zu gelangen. Ein Flugobjekt, das leicht durch enge Spalte schlüpfen kann, wäre schneller vor Ort bei den Hilfesuchenden.

Der Flugroboter wurde in der Fachzeitschrift „Soft Robotics vorgestellt“.