Luft-Wasser-Drohne soll an Walen durch die Meere reisen
Ein Forscherteam hat eine Drohne entwickelt, die sich in der Luft wie auch im Wasser wohlfühlt. Große Distanzen soll sie mithilfe von Meerestieren überwinden.
(Bild: Beihang University (Screenshot))
Per Anhalter durch die Meere könnte eine Luft-Wasser-Drohne reisen, die ein Wissenschaftsteam der Beihang University, des Imperial College London und der Swiss Federal Labaratories for Materials, Science and Technology gemeinsam entwickeln haben. Die Drohne kann sowohl fliegen als auch unter Wasser tauchen. Mit einer speziell entwickelten Saugplatte, die denen von Schiffshalter-Fischen nachempfunden ist, soll sie sich an größere Fische anheften können, um so weite Strecken zu überwinden, ohne dabei Energie zu verbrauchen.
Die Drohne des chinesisch-britisch-schweizerischen Forschungsteams entspricht im Aufbau weitgehend einem herkömmlichen Quadcopter. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler machten die Drohne jedoch wasserfest durch eine wasserabweisende Beschichtung. Zusätzlich spendierten sie ihr klappbare Rotoren. Die Rotoren sind so konstruiert, dass sie sich automatisch einklappen, sobald sie auf eine Wasseroberfläche auftreffen.
Fliegen und tauchen
Unter Wasser kann der Quadcopter mithilfe der eingeklappten Rotorblätter manövriert werden. Wie die Forscher in ihrem Paper "Aerial-aquatic robots capable of crossing the air-water boundary and hitchhiking on surfaces" darlegen, gelingt dies sehr akkurat. So ließen sie die Drohne in einem Schwimmbecken verschiedene Tracks in unterschiedlichen Formen wie etwa einen Stern abschwimmen.
Empfohlener redaktioneller Inhalt
Mit Ihrer Zustimmmung wird hier ein externes Video (Kaltura Inc.) geladen.
Ich bin damit einverstanden, dass mir externe Inhalte angezeigt werden. Damit können personenbezogene Daten an Drittplattformen (Kaltura Inc.) übermittelt werden. Mehr dazu in unserer Datenschutzerklärung.
Die Luft-Wasser-Drohne kann nicht nur aus der Luft in Wasser eintauchen, sondern auch aus dem Wasser auftauchen und dann Ziele fliegend ansteuern. Die Wasser-Luft-Barriere soll die Drohne in 0,35 Sekunden überwinden können, schreiben die Forscher.
Um größere Strecken zurücklegen zu können, ohne dabei Energie zu verbrauchen, soll sie sich an größere Meerestiere wie etwa Haie oder Wale anhängen, so die Idee des Forscherteams. Dabei orientierten sich die Forscher an Remora-Fischen (Schiffshalterfische). Sie besitzen an der Oberseite ihres Kopfes eine Saugscheibe, mit deren Hilfe sie sich an größere Tiere anheften und per Anhalter durch die Meere mitreisen können.
Per Anhalter durch die Meere
Diese Konstruktion ahmen die mit einer vierlagigen Saugscheibe nach. Die oberste Lage ist elastisch, die weiteren Lagen weniger flexibel. Sie sind mit kleinen Kanälen durchsetzt, die mit einer Pumpe mit Wasser gefüllt und wieder leergepumpt werden können. Wie die Wissenschaftler nachwiesen, ermöglicht dieses Design, dass die Scheibe sowohl auf trockenen als auch auf nassen Untergründen haftet und beliebig abgelöst werden kann. Um die Scheibe genau positionieren zu können, ergänzten die Forscher einen Stellmotor.
Dass das Mitreisen an einem größeren Fisch funktionieren kann, zeigt das Wissenschaftsteam in einem Video. Dort heftet sich die Luft-Wasser-Drohne an einen in Bewegung befindlichen Tauchroboter an und löst sich dann wieder von ihm.
Empfohlener redaktioneller Inhalt
Mit Ihrer Zustimmmung wird hier ein externes Video (Kaltura Inc.) geladen.
Ich bin damit einverstanden, dass mir externe Inhalte angezeigt werden. Damit können personenbezogene Daten an Drittplattformen (Kaltura Inc.) übermittelt werden. Mehr dazu in unserer Datenschutzerklärung.
Die Wissenschaftler sehen ihre Luft-Wasser-Drohne derzeit eher als eine Machbarkeitsstudie. Weitere Entwicklungsarbeit sei nötig, um sie fit für mögliche Einsatzszenarien zu machen. Das könnten beispielsweise Langzeitbeobachtungen aus der Luft und im Wasser sein sowie etwa der Einsatz als Helfer bei der Seenotrettung.
Lesen Sie auch
ICRA: Wenn die Drohne aus der T-Shirt-Kanone kommt
(olb)