Drone als postbode en mensenredder (video)

Ingenieur Bart Theys van de KU Leuven heeft een nieuw type drone ontwikkeld, die postpakketjes kan afleveren, een brand helpen blussen en mensenlevens redden. De CargoCopters kunnen zelfstandig opstijgen, afstanden van 50 km kunnen overbruggen en snelheden tot 150 km/u halen.

Luchtvaart- en robotica-ingenieur Theys van het Departement Werktuigkunde kwam zo'n vijf jaar geleden met het idee voor dit nieuwe type drone en baseerde zich daarvoor op twee bestaande modellen.

Multicopters hebben meerdere propellers en kunnen gemakkelijk opstijgen, dalen en nauwkeurig op een bepaalde plaats blijven hangen. Ze zijn handig om luchtfoto's te nemen, maar niet geschikt om snel en ver te vliegen.

Drones met vleugels en een staart kunnen dat wél, maar hebben hulp nodig bij de lancering en veel plaats om te landen. Het team rond Theys heeft het beste van beide systemen gecombineerd: de drone stijgt op met behulp van propellers, maar heeft ook vleugeltjes waardoor hij veel snelheid haalt en lange afstanden aankan.

Speciaal algoritme

Voor de ontwikkeling van de drones maakt Theys gebruik van een speciaal algoritme. Hierin zijn verschillende parameters zoals gewenste snelheid, gewicht of afstand in te geven, waarna het algoritme de meest geschikte ontwerpen berekent. De verschillende onderdelen worden gemaakt met een 3D-printer, waardoor de nieuwe ontwerpen ook snel en efficiënt zijn te testen.

Na tientallen verschillende prototypes is het team er in geslaagd CargoCopters te maken die twee keer zo snel en ver vliegen als bestaande multicopters.

Verschillende projecten

Met de VertiKUL, zijn allereerste drone-experiment uit 2014, toonde Theys al aan dat de vliegtuigjes geschikt zijn om pakketjes van 1 kg af te leveren. De CarcoCopters kunnen grotere ladingen aan en zijn nuttig bij ziekenhuisinterventies of surveillanceopdrachten.

De KU Leuven heeft momenteel verschillende projecten lopen die elk een apart type drone vereisen.Voor de Belgische posterijen is een proefmodel ontwikkeld dat postpakketjes tot 2 kg kan afleveren.

Met de gemeente Heist-op-den-Berg werkt het team samen voor de ontwikkeling van een ambulancedrone, bijvoorbeeld met een camera en draagbare defibrillator voor snelle behandeling van hartpatiënten of voor het transport van weefsel-, urine- en bloedmonsters.

Brandweer en politie zien mogelijkheden om bij alarmmeldingen snel de ernst van een calamiteit in te zetten en de inzet te bepalen.

Obstakels

Helaas zijn de drones voorlopig nog niet inzetbaar. De ontwikkelaars proberen de snelheid nog verder op te voeren en de drones veiliger en autonomer te maken. Daarnaast zijn onder meer sensoren nodig om obstakels te signaleren en grondstations waar de drones probleemloos kunnen landen. De lange-afstandscommunicatie moet ook verbeterd worden. Daarnaast is de wetgeving aan verandering toe.

bron: KU Leuven