At flyve var et immens ønske for menneskeheden altid. Vi ville se fly svæve tusindvis af fødder oppe i luften, men det var umuligt at flyve gennem dem. Andre bruger drones til meget vigtigt arbejde, såsom at levere medicin til folk, der har brug for den, eller at tage billeder i områder, der er for farlige for mennesker at besøge.
I dag kigger vi på én bestemt type drone – den vertikale tage- og landing (VTOL) drone. Og det er disse drones, der gør dem specielle med fantastiske evner!
Hvad er VTOL-drones?
VTOL-drones tager af sted og lander lige opad, ligesom en helikopter gør. Dette er en utrolig nyttig funktion, fordi det giver dem mulighed for at flyve i trængt rum, svæve på pladsen og løfte eller sætte sig ned uden behov for en lang løbetræk. Dette viser sig at være særlig nyttigt i trængere områder eller i travle områder. Men at bygge VTOL-drones er meget mere svært end at bygge almindelige fikspunkt kartografidrone eller fly.
Motorene, rotorerne og batterierne skal alle være robuste nok til at løfte dronen fra jorden og holde den i luften, og også manøvrere den gennem luften på en kontrolleret måde i alle fire hovedretninger. Sensorer, kamere og GPS-systemer spiller imidlertid også en meget vigtig rolle. De skal være troværdige og give realtidsinformation om, hvor dronen flyver og hvad der er tæt på. Programmet — de skrevne instruktioner, der fortæller dronen, hvad den skal gøre — skal være intelligent og fleksibel. Dette giver dronen mulighed for at følge en bestemt sti i luften og instinktivt undgå alt, hvad den kan. Herefter skal alle disse komponenter designes omhyggeligt og nøjagtigt for at beskytte dem og sikre, at de fungerer sammen effektivt.
Flyve sikkert
VTOL-droner kræver meget omhyggeligt flyvning og landing. Hvis de går af kurs, eller rotorerne ikke er i overensstemmelse — dette kan resultere i en kras bedste fikspakke drone , hvilket ikke er godt. Derfor har de brug for mere sofistikerede kontrolsystemer. Disse systemer kan justere, hvor hurtigt og kraftfuldt hver enkelt rotor drejer + uafhængigt, hvilket er afgørende for at opretholde balance og flyve ligeud. Specielle sensorer anvendes også for at hjælpe dronen med at registrere endog små ændringer i dens bevægelse. På denne måde kan den hurtigt korrigere sin flyvebane og forblive på kurs. Og når det er tid til at lande, skal dronen være i stand til at lande blidt og behændigt uden at skade sig selv eller noget tæt ved.
De kan have brug for at fungere ved temperature over tolerancegrænsen, på ekstreme højder, i stærke vind, kraftig regn eller støvede forhold. Derfor skal de være meget stabile og vare længe. Dronen skal også være let, men ingen ønsker en papirflyve som ikke kan overleve en god kvid af vind, så man stræber efter balance. Desuden bør alle dronens kompartmenter være godt forseglet for at forhindre, at vand, støv og andre skadelige stoffer kommer ind. Desuden har VTOL-droner brug for reserve-systemer - disse er redundant. Disse systemer forhindrer store problemer, og sikrer at, hvis noget går galt, kan dronen alligevel komme hjem.
Navigation med VTOL-droner
VTOL-droner møder unikke udfordringer i forhold til navigation. VTOL-droner flyver ofte lavt over jorden, eller endda i/nær høje bygninger, hvilket ikke kan siges om andre typer almindelige store fastevinge-droner eller fly, da de flyver højere op i himlen. Dette gør det mere vanskeligt for GPS-signaler at nå dem og få korrekte data om deres placering. VTOL-droner har også brug for evnen til at undgå hindringer og flyve i tætte rum, et krav der kræver avanceret sansningsteknologi.