Un nuovo metodo della Purdue University potrebbe aiutare con il decollo e l'atterraggio di taxi autonomi e vettori merci. Credito:Purdue University
Miliardi di dollari vengono spesi dai giganti dell'aviazione e dalle startup aerospaziali per creare veicoli volanti senza conducente in grado di soddisfare la crescente esigenza di viaggi e consegne rapidi e flessibili. Chiunque abbia provato a navigare nelle principali aree metropolitane come New York o Los Angeles conosce i problemi associati alla condivisione delle strade e dell'aria con milioni di altre persone.
Si prevede che il mercato globale della logistica e dei trasporti dei droni raggiungerà i 29,06 miliardi di dollari entro il 2027. Una delle soluzioni su cui si sta attualmente lavorando è il veicolo aereo autonomo (AAV) con capacità di decollo e atterraggio verticale (VTOL). La tecnologia, quello che alcuni potrebbero chiamare un concetto di elicottero drone, viene testato per trasportare merci ed eventualmente taxi passeggeri.
"Tutti stanno affrontando lo stesso problema con il peso nella creazione di questi tipi di veicoli, " ha detto Lizhi Shang, un assistente di ricerca post-dottorato che lavora sulla tecnologia con Andrea Vacca, un professore di ingegneria agraria e biologica a Purdue. "I droni richiedono batterie pesanti o molti componenti elettrici, che lascia poco spazio per il carico utile effettivo."
Shang ha detto che molti sistemi attuali sono anche costosi, instabile, inaffidabile e poco rispettoso dell'ambiente. Shang e il team di ricerca della Purdue University hanno escogitato un metodo per utilizzare la tecnologia dell'energia fluida per VTOL AAV.
I membri del team di Purdue hanno affermato che la loro tecnologia è poco costosa, sistema di propulsione idraulica riciclabile per il velivolo multirotore VTOL. Il sistema di propulsione utilizza la trasmissione idrostatica, un'opzione più leggera e più affidabile, per distribuire la potenza del motore attraverso i rotori, fornendo spinta per l'aereo e consentendo ai rotori di girare a velocità diverse.
La velocità di ciascun motore può essere controllata individualmente con una risposta più rapida dal controller di volo o dall'operatore umano e può funzionare a velocità costante, allungando la vita del motore. Ciò fornisce sia la portanza aerodinamica che il controllo dell'assetto, eliminando la necessità di una superficie di controllo mobile aggiuntiva o un dispositivo di spostamento del peso e risultando in un volo più stabile e un carico più utile.
"Il vantaggio fondamentale di questa innovazione è che è leggero, che poi può essere tradotto come frazione di carico utile superiore, minor costo di esercizio, distanza di volo più lunga e migliore controllabilità e manovrabilità, " ha detto Shang. "Per trasmettere la stessa potenza con un preciso controllo della velocità, un impianto idraulico è molto più leggero di un impianto elettrico, che sta attualmente dominando il mercato."
Shang e il team hanno collaborato con l'Ufficio per la commercializzazione della tecnologia della Purdue Research Foundation per brevettare la tecnologia. Presenteranno il loro metodo durante il Purdue Technology Showcase 2019 il 16 maggio. Stanno cercando di concederlo in licenza e stanno cercando collaboratori per ulteriori sviluppi.