Sciencemag.cz
Doporučujeme
Více než 140 hodin zabralo vytištění všech dílů pro první bezpilotní letoun VUT, který byl vytvořený jen pomocí 3D tiskárny. Letoun VUT 714 FDM navrhl a vytvořil student Fakulty strojního inženýrství VUT Martin Sladký pod vedením Petra Dvořáka z Leteckého ústavu. Cílem výzkumného týmu je osadit letoun autopilotem a kamerami a využít jej pro snímkování zemského povrchu.
„Letadlo je slepeno z 22 kusů, některé kusy se ale tisknou společně. Celkový čas tisku trval 140 hodin a 44 minut čistého času. V běžném provozu nám zabral necelé dva týdny,“ uvedl student Martin Sladký. Při tisku větších dílů byly sice použity profesionální 3D tiskárny, které mají výzkumníci z Leteckého ústavu k dispozici, přibližně polovina dílů ale vznikla na stolní tiskárně. Ta by podle výzkumníků zvládla vytvořit celý letoun, proces by ale trval déle.
Drak letadla váží 1 290 gramů, což odpovídá přibližně 430 metrům filamentu, tedy tiskové struny využívané v 3D tiskárnách. Pro tisk tým použil filament z materiálu PLA. „Jedná se o úplně standardní materiál. V rámci výzkumu jsme se zabývali testováním pokročilejších materiálů jako ASA, PET-G + CF, nylon + CF, ale závěrem zkoumání bylo, že nejlepší parametry pro naše účely má běžné PLA,“ popsal Petr Dvořák z Leteckého ústavu FSI, vedoucí bakalářské práce Martina Sladkého, který s ním na návrhu a tvorbě letounu spolupracoval.
Ve srovnání s kompozitní verzí letounu VUT 714 je ta vytvořená na 3D tiskárně o 7 % těžší, nicméně vnitřní struktura stále nabízí možnosti k odlehčení. Hlavní výhodou takto vyrobeného letadla je výrazně nižší pracnost při kompletaci a snadná možnost konstrukčních změn.
„Přenositelnost 3D tisku v takovém rozsahu, jaký jsme použili my, na velká dopravní letadla se v současné době nejeví reálně. Velký potenciál má nicméně využití 3D tisku právě pro menší bezpilotní prostředky. 3D tisk velmi dobře splňuje klasické požadavky na malosériovou leteckou výrobu,“ doplnil Dvořák. Letecký ústav na vývoji tohoto letounu spolupracoval také s českou firmou 3DLabPrint, která se zabývá vývojem 3D tištěných maket skutečných letadel.
Cíl výzkumníků z FSI? Fotogrammetrické snímkování zemského povrchu
Letoun už má za sebou první úspěšné zkušební lety na letišti v Brně–Medlánkách. Tím ale práce výzkumného týmu pod vedením Petra Dvořáka nekončí. Vytvoření letadla je jedním z dílčích kroků týmu, jehož cílem je model osadit autopilotem a kamerami a otestovat jej pro fotogrammetrické snímkování zemského povrchu. „Pokud vše půjde dobře, chceme tuto platformu nabídnout výzkumníkům po celém světě, aby měli open-source alternativu ke komerčním bezpilotním platformám, které dnes začínají na trhu dominovat,“ popsal Petr Dvořák s tím, že snímkování by mohlo posunout dál výzkumy v mnoha oborech.
