Miljarden dollars worden uitgegeven door luchtvaartreuzen en startups in de ruimtevaart om zelfrijdende vliegende voertuigen te maken die kunnen voldoen aan de groeiende behoefte aan snel en flexibel reizen en bezorgen. Iedereen die heeft geprobeerd om door grote metrogebieden zoals New York City of Los Angeles te navigeren, kent het gedoe dat gepaard gaat met het delen van wegen en lucht met miljoenen andere mensen.

De wereldwijde markt voor dronelogistiek en -transport zal naar verwachting in 2027 $ 29,06 miljard bedragen. Een van de oplossingen waaraan momenteel wordt gewerkt, is het autonome luchtvaartuig (AAV) met verticaal opstijgen en landen (VTOL). De technologie, wat sommigen een drone-helikopterconcept zouden kunnen noemen, wordt getest om vracht en uiteindelijk taxipassagiers te vervoeren.

"Iedereen wordt geconfronteerd met hetzelfde probleem met het gewicht bij het maken van dit soort voertuigen, " zei Lizhi Shang, een postdoctoraal onderzoeksassistent die samen met Andrea Vacca aan de technologie werkt, een professor in landbouw- en biologische technologie aan Purdue. "Drones hebben zware batterijen of veel elektrische componenten nodig, die weinig ruimte laat voor de daadwerkelijke lading."

Shang zei dat veel huidige systemen ook duur zijn, onstabiel, onbetrouwbaar en niet milieuvriendelijk. Shang en het onderzoeksteam van Purdue University bedachten een methode om fluid power-technologie te gebruiken voor VTOL AAV.

De teamleden van Purdue zeiden dat hun technologie een goedkope, recyclebaar hydraulisch aandrijfsysteem voor het VTOL-vliegtuig met meerdere rotoren. Het voortstuwingssysteem maakt gebruik van hydrostatische transmissie, een lichtere en betrouwbaardere optie, om het motorvermogen over de rotoren te verdelen, het leveren van stuwkracht voor het vliegtuig en het toestaan ​​van de rotoren om elk met verschillende snelheden te draaien.

De snelheid van elke motor kan individueel worden geregeld met een snellere reactie door de vluchtcontroller of menselijke operator en kan met constante snelheden draaien, verlenging van de levensduur van de motor. Dit zorgt voor zowel aerodynamische lift als houdingscontrole, het elimineren van de noodzaak van een extra bewegend stuuroppervlak of gewichtsverplaatsingsapparaat en resulterend in een stabielere vlucht en meer nuttige lading.

"Het cruciale voordeel van deze innovatie is dat hij licht van gewicht is, wat dan kan worden vertaald als superieure payloadfractie, lagere bedrijfskosten, langere vliegafstand en betere bestuurbaarheid en wendbaarheid, "Shang zei. "Voor het overbrengen van hetzelfde vermogen met nauwkeurige snelheidsregeling, een hydraulisch systeem is veel lichter dan een elektrisch systeem, die momenteel de markt domineert."

Shang en het team hebben samengewerkt met het Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization om de technologie te patenteren. Ze zullen hun methode presenteren tijdens de Purdue Technology Showcase 2019 op 16 mei. Ze willen het licentiëren en zijn op zoek naar medewerkers voor verdere ontwikkeling.