Представиха първия дрон с променливо крило, който използва вятъра за икономия на енергията (видео)

Както мултикоптерите, така и дроновете с неподвижни крила консумират много енергия, когато се противопоставят на вятъра. Дронът с вертикално излитане и кацане Morpho, който съчетава качествата на дроновете с крила и квадрокоптерите, решава този проблем, като използва трансформиращи се крила, които се адаптират към въздушните потоци. Дронът може да използва крилата като платна, вместо да изразходва енергията на батерията за преодоляване съпротивлението на вятъра.

Функционалният прототип Morpho се разработва от швейцарския стартъп Elithor, дъщерно дружество на изследователския институт EPFL. Дронът има аеродинамично тяло с форма на куршум с четири витла в стил квадрокоптер, както и четири крила. Всяко крило може да се завърта независимо от основния корпус.

На земята дронът стои вертикално, а крилата му са наклонени надолу, за да го държат изправен, сякаш е статив на четири крака. След това той излита вертикално като квадрокоптер и използва обратната връзка от бордовите сензори, за да регулира ъгъла на всяко крило така, че страничният вятър да не пречи на полета. Ако Morpho трябва да се движи по посока на вятъра, той регулира крилата си, за да улови потока – по същество ги използва като платна, вместо да изразходва енергията на батерията за промяна на тягата.

Когато безпилотният летателен апарат лети с неподвижно крило, той се накланя в хоризонтално положение, като премества крилата си в конфигурация, подобна на биплан. Ако по време на полета дронът срещне страничен вятър, духащ под ъгъл, той може да разположи крилата си в асиметрична ориентация, която компенсира съпротивлението на вятъра.

Специализираният контролер автоматично избира дали да задържи крилата на място, или да им даде възможност да се движат свободно по посока на вятъра, въз основа на траекторията на дрона и ефективната му скорост, както и на всякакви промени на посоката на вятъра. По този начин се постига много по-икономична работа на дрона, за сметка на намалената маневреност. Но когато се налага голяма маневреност, крилата могат да бъдат прибрани и дронът да се придвижва и маневрира само с помощта на своите пропелери.

„Предимството на дроновете с крила е по-дългото време за полет, докато квадрокоптерите имат по-голяма маневреност. Ние комбинирахме двете и добавихме адаптивна система на крилата, която допълнително намалява консумацията на енергия от дрона“, казва Хари Вурцис, главен изпълнителен директор и съосновател на Elythor.

Morpho може да се използва за инспекция на електропроводи, вятърни турбини и офшорни нефтени платформи. Тъй като крилата му се прибират към корпуса, когато се издига, той може да лети много близо до обектите по време на проверките. При придвижване между обектите за инспекция дронът може да премине към по-бърз и енергийно по-ефективен полет с фиксирани крила.