EPFL
09.05.2023, 08:43 Uhr
Drohne «Morpho»: Flügel passen zur Aufgabe
Die Inspektionsdrohne «Morpho» des EPFL-Spin-offs Elythor kommt mit bis zu 85 Prozent weniger Strom als konventionelle Fluggeräte aus und soll gemäss Hersteller die Zeit und Kosten eines Inspektionsfluges senken. Der Schlüssel dazu ist eine Anpassung der Flügelform.
Die beiden Elythor-Gründer Harry Vourtsis und Nathan Müller, zusammen mit der neuen Inspektionsdrohne «Morpho»
(Quelle: EPFL/Alain Herzog)
Das Spin-off Elythor der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) hat mit «Morpho» eine neue Inspektionsdrohne entwickelt, die im Vergleich zu konventionellen Fluggeräten um bis zu 85 Prozent weniger Strom benötigt. Zudem soll sie 35 Prozent der Zeit und der Kosten für einen Inspektionsflug einsparen. Das gelingt durch eine Anpassung der Flügelform an die jeweilige Aufgabe in Echtzeit.
Start wie eine Rakete
Morpho steht vor dem Start auf seinen vier Flügeln, die zu diesem Zweck senkrecht nach unten weisen. Die Rotoren hieven die Drohne senkrecht in die Luft. Dann beginnen die Flügel zu arbeiten. Sie nehmen die jeweils benötigte Position ein. Anfangs fliegt Morpho ähnlich wie eine Rakete mit angelegten Flügeln. Am Einsatzort angekommen, verstellen sich die Flügel, sodass die Drohne bewegungslos in der Luft steht oder langsam über die zu inspizierende Oberfläche fliegt.
Um zum nächsten Einsatzort zu kommen, verwandelt sich die Drohne wieder in eine Art Rakete, sodass sie schnell am neuen Ziel ankommt. Hier wiederholt sich das Flügelspiel. Stösst die Drohne auf dem Weg zum Einsatzort auf starke oder schnell wechselnde Winde, passt sie die Flügelstellung an, um ihre Flugbahn beizubehalten. «Geflügelte Drohnen haben den Vorteil längerer Flugzeiten, während Quadrocopter eine bessere Manövrierfähigkeit haben. Wir haben beides kombiniert und ein adaptives Flügelsystem hinzugefügt, das den Strombedarf der Drohne reduziert», sagt Harry Vourtsis, CEO und Mitgründer von Elythor.
Markteinführung 2023
Das Flügelsteuerungssystem von Morpho ist das Ergebnis mehrjähriger Forschung am Labor für Intelligente Systeme der EPFL. Es umfasst Sensoren, die mit einer Software zur Überwachung von Windrichtung und -geschwindigkeit verbunden sind. «Der Controller wählt automatisch aus, ob die Flügel an Ort und Stelle gehalten werden oder ob sie sich frei mit dem Wind bewegen, basierend auf der Flugbahn und der effektiven Geschwindigkeit der Drohne sowie auf Änderungen der Windrichtung», sagt Nathan Müller, ebenfalls Mitbegründer von Elythor.
Auch die Oberfläche der Flügel kann je nach Windrichtung symmetrisch oder asymmetrisch eingestellt werden. Elythor will in den kommenden Monaten die industrielle Produktion von Morpho vorbereiten. Die Markteinführung ist laut eigenen Angaben noch für Ende dieses Jahres geplant.
