Une nouvelle méthode de l'Université Purdue pourrait aider au décollage et à l'atterrissage des taxis autonomes et des transporteurs de fret. Crédit :Université Purdue
Des milliards de dollars sont dépensés par les géants de l'aviation et les startups de l'aérospatiale pour créer des véhicules volants sans conducteur qui peuvent répondre au besoin croissant de déplacements et de livraisons rapides et flexibles. Quiconque a essayé de naviguer dans les principales zones métropolitaines comme New York ou Los Angeles connaît les tracas associés au partage des routes et de l'air avec des millions d'autres personnes.
Le marché mondial de la logistique et du transport des drones devrait atteindre 29,06 milliards de dollars d'ici 2027. L'une des solutions actuellement étudiées est le véhicule aérien autonome (AAV) avec capacité de décollage et d'atterrissage verticaux (VTOL). La technologie, ce que certains pourraient appeler un concept d'hélicoptère drone, est testé pour transporter des marchandises et éventuellement des passagers de taxi.
« Tout le monde est confronté au même problème de poids dans la création de ces types de véhicules, " dit Lizhi Shang, un assistant de recherche postdoctoral qui travaille sur la technologie avec Andrea Vacca, professeur de génie agricole et biologique à Purdue. "Les drones nécessitent des batteries lourdes ou beaucoup de composants électriques, ce qui laisse peu de place à la charge utile réelle."
Shang a déclaré que de nombreux systèmes actuels sont également coûteux, instable, peu fiable et pas respectueux de l'environnement. Shang et l'équipe de recherche de l'Université Purdue ont mis au point une méthode pour utiliser la technologie de l'énergie hydraulique pour VTOL AAV.
Les membres de l'équipe Purdue ont déclaré que leur technologie est peu coûteuse, système de propulsion hydraulique recyclable pour l'avion multi-rotor VTOL. Le système de propulsion utilise une transmission hydrostatique, une option plus légère et plus fiable, répartir la puissance du moteur dans les rotors, fournissant une poussée pour l'avion et permettant aux rotors de tourner à des vitesses différentes.
La vitesse de chaque moteur peut être contrôlée individuellement avec une réponse plus rapide par le contrôleur de vol ou l'opérateur humain et peut fonctionner à des vitesses constantes, prolonger la durée de vie du moteur. Cela permet à la fois la portance aérodynamique et le contrôle d'attitude, éliminant le besoin d'une surface de contrôle mobile supplémentaire ou d'un dispositif de transfert de poids et résultant en un vol plus stable et une charge plus utile.
"L'avantage essentiel de cette innovation est qu'elle est légère, qui peut alors être traduit par une fraction de charge utile supérieure, coût d'exploitation inférieur, une distance de vol plus longue et une meilleure contrôlabilité et maniabilité, " dit Shang. " Pour transmettre la même puissance avec un contrôle précis de la vitesse, un système hydraulique est beaucoup plus léger qu'un système électrique, qui domine actuellement le marché."
Shang et l'équipe ont travaillé avec le bureau de commercialisation de la technologie de la Purdue Research Foundation pour breveter la technologie. Ils présenteront leur méthode lors de la Purdue Technology Showcase 2019 le 16 mai. Ils cherchent à l'obtenir sous licence et recherchent des collaborateurs pour un développement ultérieur.