В проекте Alaady Demonstrator (Автоматическая доставка воздуха на малых высотах) исследователи DLR значительно модифицировали гироплан весом 450 кг. Результат: экспериментальный «транспортный дрон» с загрузочной площадкой. Самолет был значительно модернизирован с помощью датчиков, исполнительных механизмов, компьютера управления полетом и другого программного и аппаратного обеспечения для автоматического полета.
«Мы разрабатываем и тестируем демонстратор для беспилотных грузовых перевозок в программе аэронавигационных исследований DLR, тем самым открывая перспективу перевозки грузов весом до 200 кг на расстояния до 500 км в воздушном пространстве близко к земле», - говорит директор по авиации DLR профессор Рольф Хенке. «Под регулярным воздушным движением концепция обеспечивает гибкую работу на региональных маршрутах вдали от населенных пунктов».
Картинная галерея
Картинная галерея с 5 картинками
Беспилотный автожир прошел первые летные испытания в Национальном испытательном центре беспилотных аэрокосмических систем в Кохштедте. Команда разработчиков изначально контролировала беспилотный автожир вручную по радио, как и в случае с модельным самолетом. Таким образом, можно проверить все меры безопасности в практическом полете, проверить все компоненты системы и проверить летную годность недавно разработанного транспортного беспилотника. «У гирокоптеров есть особое преимущество, присущее безопасности», - подчеркивает доктор. Свен Лоренц, который руководит настройкой и пробной эксплуатацией демонстратора технологий в Институте систем полетов DLR, объясняет преимущества конфигурации. «Это означает, что свободно вращающийся ротор обеспечивает плавную посадку, как на парашюте, в случае ошибки».
Грузовой дрон летит на высоте 150 м и быстро на скорости 100 км / ч
Грузовой беспилотник в настоящее время прошел несколько кругов полета в ходе летных испытаний на высоте до 150 м и скорости около 100 км / ч. «Благодаря испытательным полетам мы уже смогли показать, что гироскопы являются подходящей конфигурацией для беспилотного воздушного транспорта», - объясняет Лоренц. Ручные полеты создают основу для автоматизации самолета шаг за шагом. Затем компьютеры постепенно выполняют все задачи, которые в противном случае пришлось бы выполнять человеку на самолете или с земли. «На следующем этапе беспилотный автожир должен совершить свой первый автоматический полет», - говорит Лоренц. «Сейчас мы разрабатываем новые функции автоматического управления полетом для всех этапов полета: это означает руление, взлет, круиз и посадку».
Автоматизированный трафик
Как автоматизация может повлиять на нашу мобильность
Знания, полученные в результате проекта и летных испытаний, помогут в будущем управлять беспилотными летательными аппаратами такого размера экономически эффективно и безопасно за пределами ограниченных районов, которые были ранее созданы. «Интеграция в логистическую цепочку, оценка операционного риска, автоматический мониторинг состояния системы с помощью монитора безопасности и разработка стратегий снижения риска являются дальнейшими целями исследований DLR в области беспилотного воздушного транспорта с низкой посадкой», - объясняет Дауэр.
Пошаговая автоматизация летных процессов, проверенных в ходе летных испытаний
В проекте DLR Alaady Demonstrator основное внимание уделяется созданию и испытанию беспилотного и автоматического летательного аппарата на базе автожира. Особой проблемой при модификации программного и аппаратного обеспечения для автоматического полета была конструкция исполнительных механизмов, например, для управления управлением дроссельной заслонкой или углом крена и наклона головки ротора. Поскольку имеющиеся в продаже приводы не отвечали особым требованиям для управления беспилотным грузовым транспортером, ученые DLR разработали специально адаптированные приводы для демонстратора Alaady. Первые летные испытания проводились с 2018 года. Летные испытания будут постепенно проверять автоматизацию процессов полета. Также разрабатываются правовые граничные условия для эксплуатации беспилотных летательных аппаратов этого класса, а также для интеграции в классические цепи грузовых авиаперевозок.
Кроме того, ученые DLR изучают экономическую жизнеспособность, проблемы и потенциальные области применения беспилотного грузового транспорта в проекте Alaady с 2016 года, который работает над основами для демонстрации. Целью этой части проекта является концептуальное исследование того, как минимизировать риски и затраты путем ограничения полетов, например, путем использования малых высот полета и преднамеренного полета вокруг густонаселенных районов. Здесь даже теоретические нагрузки до тонны рассматриваются в теоретических концепциях. На основе анализа рынка были определены подходящие сценарии, для которых такой подход мог бы иметь экономический смысл, и были разработаны конфигурации самолетов и способы интеграции в существующую систему воздушного движения.