Сверхлегкие напечатанные на 3D-принтере дроны помогут бороться с пожарами в Австралии

Уже очевидно, что одним из самых популярных подарков на Рождество в этом году станут дроны – ожидается, что за праздники будет приобретено более 400 000 устройств. В последнее время дроны стали гораздо чаще использоваться не только для развлечения, но и с серьезными практическими целями. Нет сомнений, что дроны Prime Air для доставки заказов, которые сейчас разрабатывает Amazon, навсегда изменят систему почтовых пересылок – однако, кроме этого, дроны используются для создания изображений в воздухе, контроля дорожного движения, обеспечения доступа к высоко расположенным участкам и для решения множества других задач. Тушение пожаров – пожалуй, одна из самых важных задач, с которой справляются дроны.

Команда студентов инженерного факультета Мельнбурнского университета сумела создать с помощью 3D-печати чрезвычайно легкий дрон, который будет применяться австралийскими пожарными. При разработке беспилотника необходимо было учесть строгие требования к его свойствам и характеристикам – все они были соблюдены. Среди необходимых качеств дрона – устойчивость к высоким температурам и ударам, возможность достаточно долго работать без подзарядки и отправлять на землю термальные снимки в реальном времени.

Для улучшения характеристик аккумулятора студенты решили усовершенствовать аэродинамику устройства. Для этого был изготовлен целый ряд комплектующих специальной конструкции, что оказалось не самой простой задачей. В качестве материала углеродному волокну команда предпочла титан, за счет его прочности, легкости и способности выдерживать высокие температуры. Геометрически сложные модели затем передали в инновационный центр Lab 22 при Государственном объединении научных и прикладных исследований Австралии, где устройство было напечатано на 3D-принтере.

С помощью ученого-экспериментатора Дарена Фрейзера студентам удалось оптимизировать разработанную модель для 3D-печати. Аэродинамические лучи дрона были напечатаны за один день, а остальные комплектующие были готовы на следующий. Перед сборкой устройства каждая напечатанная на 3D-принтере деталь была покрыта порошком из титанового сплава – это позволило снять оставшийся налет.

Конструкция дрона для 3D-печати оказалась чрезвычайно успешной, аэродинамическое сопротивление удалось сократить на 60%, а время полета увеличилось до 45 минут, что в два раза больше по сравнению с предыдущей моделью.