eMotion­Butterflies

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Jahr

2015

Idee

Wie natürliche Schmetterlinge bewegt sich der kollektiv agierende Roboterschwarm durch die Luft.

Ziel

Die ultraleichten eMotionButterflies absolvieren mithilfe eines Indoor-GPS bei maximaler Autonomie sichere und stabile Flugmanöver.

Technische Daten

  • Flügelspannweite: 50 cm
  • Gewicht: 32 g
  • Schlagfrequenz: ca. 1 - 2 Hz
  • Fluggeschwindigkeit: 1 - 2,5 m/s
  • Flugzeit: 3 - 4 min
  • Ladezeit: 15 min

Steuerung

Auf einem zentralen Rechner liegen vorprogrammierte Pfade, die den Schmetterlingen bei ihren Manövern die Flugbahnen vorgeben. Durch zusätzlich hinterlegte Verhaltensmuster können sie sich auch autonom durch den Raum bewegen. Die On-Board-Elektronik liefert die notwendigen Steuersignale.

Aufbau

Im lasergesinterten Rumpf der eMotionButterflies sind die elektronischen Komponenten, eine Batterie sowie zwei Servomotoren untergebracht, an denen die Wurzeln der Vorder- und Hinterflügel befestigt sind. Dort werden Amplitude, Geschwindigkeit und die Umkehrpunkte der einzelnen Flügelschläge eingestellt.

Kommunikation

Ein Indoor-GPS-System mit zehn Infrarotkameras lokalisiert die einzelnen eMotionButterflies anhand aufblitzender Infrarotmarker; pro Sekunde finden für jedes Flugobjekt 160 Messungen statt. Die Positionsdaten werden an einen koordinierenden Rechner weitergeleitet, der die Flugbahnen aktualisiert und bei drohenden Kollisionen Ausweichstrategien berechnet. Per Funk erhält jeder Schmetterling in Echtzeit die für ihn relevanten Daten.

Material

eMotionButterflies