ENGINEERINGNET.BE - Doel is om de elektrische luchtvaart over lange afstanden mogelijk te maken via een In-Flight Battery-Swap system.
Door leeggelopen accu’s in de lucht te vervangen in plaats van te landen voor langdurige oplaadstops, kan dit concept elektrische drones in staat stellen verder te vliegen en met aanzienlijk minder stilstandtijd te opereren.
Dat biedt nieuwe mogelijkheden voor de inzet van drones op verschillende gebieden, zoals de logistieke sector of de landbouw.
Ook zou een pakketje of een ander object van de drone in de lucht vervangen kunnen worden.
Omdat het koppelen van twee drones tijdens de vlucht veel technische en veiligheidsuitdagingen met zich meebrengt, ontwikkelen de vijftig studenten van team Aero de benodigde technologieën in fasen.
Hun recente project richtte zich op het integreren van eerder ontwikkelde systemen in één werkende demonstratie, een koppelingsplatform op een auto.
Met deze ‘Drone-to-Car’-opstelling kon het team drie delen van het toekomstige systeem valideren: autonome precisielanding, mechanische koppeling en automatische batterijvervanging.
Tijdens een test coördineerde de drone zijn vliegroute met het koppelingsplatform op de auto en voerde een gecontroleerde landing uit.
Bij contact werd de drone vastgezet door een mechanisch vergrendelingssysteem. Daarna verwijderde hij de lege batterij van het platform, plaatste een opgeladen batterij en vergrendelde de vervangende batterij op zijn plek. Alle handelingen werden automatisch uitgevoerd.
Het volgende doel voor team Aero is het verwisselen van accu’s in de lucht. Daartoe ontwerpen en bouwen de studenten een op maat gemaakte ontvangstdrone, waarbij het batterijwisselmechanisme in het casco is geïntegreerd.
Dit toestel fungeert als de onderste ontvangstdrone, terwijl het huidige droneplatform waarschijnlijk blijft fungeren als het bovenste draagtoestel.
Samen zullen de twee platforms de basis vormen voor het uitvoeren van een koppeling tijdens de vlucht en het verwisselen van batterijen tussen twee drones.
De belangrijkste focus ligt daarbij op het besturingssysteem. Vanwege de bijzondere turbulentie tussen twee vliegende voertuigen, is het lastig om ze nauwkeurig bij elkaar te brengen en te koppelen omdat het hierbij om millimeterwerk gaat.
