Ornitoptéra: létající roboti s historickým původem

Historie ornitoptéry sahá daleko do minulosti. Před více než 500 lety začal_Leonardo da Vinci_ zkoumat letové chování ptáků a nakreslil první dochovaný nákres ornitoptéry. Od té doby se o vývoj těchto fascinujících létajících strojů zasloužila řada průkopníků, například Gustave Trouvé, Alphonse Pénaud, Hureau de Villeneuve, Victor Tatin a Otto Lilienthal.

Dnes máme k dispozici moderní technologie, které nám umožňují uskutečnit sen o létání. Vynikajícím příkladem je létající orel V3, inovativní ornitoptéra, kterou navrhl a sestrojil obětavý vývojář Thomas Sand. Tento létající robot je tak realistický, že je na dálku téměř k nerozeznání od skutečného orla. S rozpětím křídel 190 cm a frekvencí úderů křídel kolem 2 až 3 Hz dosahuje doby letu až 26 minut - což je výkon, kterému se žádný konkurent nevyrovná. Kromě modelářství se ornitoptéra používá také na letištích k plašení přirozených ptáků a k prevenci nárazů ptáků. Rozhodující roli zde hraje koncovka igubal ® -rod od společnosti igus®, která zajišťuje spolehlivost a odolnost mechaniky.

Co bylo potřeba: Lehké a robustní koncovky tyčí, které jsou schopné spolehlivě přenášet velké tahové a tlakové síly vznikající při mávání křídly.
Požadavky: Požadavky: vysoká nosnost, nízká hmotnost, bezúdržbovost, odolnost proti znečištění, volný pohyb kulové koule, kompaktní typ, dlouhá životnost.
Průmysl: Výroba modelů
Úspěch pro zákazníka: igubal ® koncovka tyče KBRM-03-MH
Tyto koncovky tyčí splňují všechny požadavky a významně přispívají k účinnosti a spolehlivosti ornitoptér. Skládají se z robustního plastového pouzdra a plastové kulové hlavice s integrovanou kovovou objímkou, která nabízí vyšší utahovací moment a dokáže přenášet vysoké tahové a tlakové síly, aniž by byl narušen volný pohyb kulové hlavice. Koncovky tyčí nabízejí pohyb s nízkým třením a nevyžadují žádné další mazání, takže jsou obzvláště odolné vůči nečistotám a prachu. Mnoho navržených létajících robotů již nalétalo stovky hodin, aniž by bylo nutné vyměnit koncovku tyče.

Létající robot je vytvořen podle vzoru orla.

Zažijte mimořádné letové výkony létajícího orla V3

Zde je odkaz na video na YouTube.

Problém

Vývoj realistické a výkonné ornitoptéry klade vysoké nároky na použité materiály a komponenty. Hlavním problémem je uložení křídel, která musí odolávat vysokým tahovým, tlakovým a torzním silám. Při přistání na písek nebo trávu nesmí do ložiska proniknout žádné cizí těleso. Předchozí řešení z běžně dostupných plastů nebo hliníku v těchto podmínkách selhávala: Neodolávala tahovým silám nebo byla náchylná na znečištění, což vedlo k rychlému opotřebení a ztrátě výkonnosti. Pouze ocelové koncovky tyčí splňovaly téměř všechna kritéria, ale byly 5krát těžší než koncovky tyčí igubal® a 4krát dražší.

Řešení

Po rozsáhlých testech a našich radách se vývojář rozhodl pro naši koncovku tyče igubal® KBRM-03-MH. Tyto koncovky tyčí jsou vyrobeny ze speciálního polymeru, který odolává vysokým tahovým a tlakovým silám a je také velmi lehký. Kovové pouzdro v plastové kalotě zajišťuje vyšší utahovací moment. Nevyžadují žádné dodatečné mazání, a proto jsou necitlivé na nečistoty a prach, což je výhoda zejména při přistávání na nerovném povrchu. Koncovky tyčí jsou kompaktní, robustní a díky kovovému pouzdru umožňují volný pohyb kuličky v pouzdře. Díky své dlouhé životnosti a vysoké účinnosti rozhodujícím způsobem přispívají k výkonu ornitoptéry. Létající orel V3 tak dosahuje pozoruhodné doby letu 26 minut při minimální spotřebě energie pouhých 40 wattů pro ptáka o hmotnosti 0,8 kg.

Použitý výrobek

igubal® konec tyče

Verze s integrovanou kovovou objímkou nabízí max. Utahovací moment přes kulovou hlavici 4 Nm.

KBRM-03-MH

igubal® Vícenásobně skládaný box

Objevte 18 soudečkových ložisek ze všech produktových řad v jednom boxu.

Více o igubal® Kloubová ložiska

Objednejte si bezplatný vzorek nyní

Spolupráce se společností igus®

V posledních letech se objevila řada technických otázek týkajících se koncovek tyčí, na které technici společnosti igus® kompetentně a s orientací na řešení odpověděli. Tato podpora významně přispěla k překonání technických problémů při vývoji ornitoptéry. Koncovka tyče igubal® se ukázala být dokonalým řešením pro specifické požadavky projektu a nadále se úspěšně používá v létajících robotech.

Detailní záběr konce tyče a křídla ornitoptéry. Robustní táhlo igus® KBRM-03-MH zajišťuje pohyb s nízkým třením a vysokou stabilitu.

Detailní pohled na pohonný mechanismus ornitoptéry. Dvoustupňová čelní převodovka s redukčním poměrem 100:1 účinně převádí pohyb motoru na mávání křídel.

Realistický design pomáhá klamat a úspěšně plašit přirozené ptáky na letištích.

Příklad přihlášky podané Thomasem Sandem do soutěže manus® 2021