ساخت ربات پرنده خورشیدی عمودپرواز فوق سبک توسط یک نخبه بسیجی

به گزارش فروشگاه نرم افزار اتوماسیون اداری تحت وب زاگرس به نقل از شبکه اطلاع رسانی راه دانا؛ , و به نقل از اساتید خبر٬ جهت انجام مأموریت‌های امدادی، نظامی، تصویربرداری هوایی و یا انتقال مواد و قطعات ضروری در اماکن صنعتی که فاصله مبدأ و مقصد در آن‌ها زیاد است و سرعت در انجام این مأموریت بسیار مهم و حیاتی است، بهترین گزینه استفاده از وسایل حمل‌ونقل هوایی است که بتواند حتی بدون وجود باند پروازی و توسط سیستم‌های کامپیوتری کنترل خودکار و چی پی اس دار (موقعیت‌یاب دار) تنها با تعریف مأموریت‌ها از قبل و تعیین موقعیت مقصد انجام پذیرد.

بابک جهانگیری دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه مهندسی مکانیک دانشگاه سراسری تبریز موفق به ساخت پهباد عمودپرواز خورشیدی شده است که   با مواد فایبرگلاس ساخته‌شده و دارای قابلیت کنترل از راه دور (محدوده ۳۰ کیلومتری) توسط سیستم‌های خودکار کامپیوتری، شارژ باتری توسط سلول‌های خورشیدی بوده و در نتیجه زمان پرواز بیشتر نسبت به سایر نمونه‌ها را دارد همچنین توانایی فیلم‌برداری، حمل بسته، امکان نصب سلاح جنگی و حمل بمب در مناطق نظامی و پرواز عمودی در هنگام برخاست و فرود و نیز پرواز افقی در حین جابجایی با سرعت‌بالا را نیز دارد.

 

 

بابک جهانگیری همچنین مدیر تولید شرکت دانش‌بنیان توسعه سازه‌های هوشمند، مسئول علمی در مرکز بسیج علمی شهرستان مرند، مسئول دفتر در مرکز محاسبات شهید احمدی روشن دانشگاه تبریز و عضو هسته نخبگان معاونت علمی دانشگاه تبریز هست و دارای چندین مقاله در موضوعات مختلف بوده و موفق به کسب رتبه و مقام برتر از جشنواره‌های مختلف هستند به همین دلیل خبرنگار ما گفتگویی با وی انجام داده که در ادامه به آن می‌پردازیم:

معرفی اجمالی طرح

 این مخترع بسیجی در معرفی این پهباد گفت: ربات پرنده پنل خورشیدی عمودپرواز (فقط موتور چرخان) با شارژ کردن دائمی منبع تغذیه خود توسط پنل های خورشیدی و آیرودینامیک مطلوب و مکانیزم چرخش موتورها، مناسب برای فرود و برخاست عمودی در مکان‌های نامناسب و ناهموار بدون باند فرود بوده و توانایی پرواز افقی سریع را دارد. موتورها در این وسیله هوایی به‌صورت عمودی نسبت به پرنده قرار دارند و وظیفه برخاست و فرود عمودی و نیز حرکت‌های چرخشی و جلو عقب دستگاه را بر عهده‌دارند، به‌طوری‌که این عمل با تغییر در میزان دور موتورها در هنگام پرواز صورت می‌گیرد.

هدف و کاربرد این پهباد:

وی با اشاره به قابلیت‌های این پهباد افزود: جهت انجام مأموریت‌های امدادی، نظامی، تصویربرداری هوایی و یا انتقال مواد و قطعات ضروری در اماکن صنعتی که فاصله مبدأ و مقصد در آن‌ها زیاد است و سرعت در انجام این مأموریت بسیار مهم و حیاتی است، بهترین گزینه استفاده از وسایل حمل‌ونقل هوایی است که بتواند حتی بدون وجود باند پروازی و توسط سیستم‌های کامپیوتری کنترل خودکار و چی پی اس دار (موقعیت‌یاب دار) تنها با تعریف مأموریت‌ها از قبل و تعیین موقعیت مقصد انجام پذیرد. این مأموریت ممکن است رساندن یک بسته ضروری باشد که باید هر چه زودتر به مقصد موردنظر انتقال یابد و یا حتی انجام مأموریت‌های نظامی مثل حمل بمب و سلاح جنگی و نیز عکس‌برداری و فیلم‌برداری از یک موقعیت مکانی جهت تحلیل شرایط محیطی حاکم در آن منطقه باشد.

مشخصات عمومی و فنی:

جهانگیری در رابطه با مشخصات فنی این پهباد نیز افزود: این پهپاد از جنس مواد کامپوزیتی ساخته‌شده و تمامی سیستم‌های کنترلی آن از نوع الکتریکی و مکانیزم های مکانیکی است که ابعاد و وزن تمام‌شده آن مناسب برای حمل در مناطق ناهموار توسط یک فرد هست، زیرا که قطعات آن اعم از بال‌ها و بدنه و موتورها و … طوری طراحی‌شده‌اند که کاربر به‌راحتی و در زمان اندک آن‌ها را جدا کرده و یا دوباره مونتاژ کند. ابعاد بال‌ها نهایتاً در حدود ۵/۱ متر و وزن تمام‌شده آن با دوربین در حدود ۴ کیلوگرم است. سلول‌های خورشیدی بکار برده شده از نوع پروسکایت (perovskite) و پربازده‌ترین نوع آن‌ها در جهان هست که توانایی تولید جریان به میزان ۴۰ میلی‌آمپر در هر سانتی‌متر مربع با ولتاژ ۱۱ الی ۱۵ ولت هست. افزودنی است که نمونه پرنده‌های کنترل از راه دور موجود هیچ‌کدام از سلول خورشیدی بهره نمی‌برند. موتورها از نوع براشلس توان بالا بوده (هر موتور ۳-۵/۲ کیلوگرم توانایی بلند کردن) و توسط سروو موتورها قابلیت چرخش ۹۰ درجه دارند که بر خلاف سایر پهبادها قابلیت عمودپروازی را در پرنده به وجود می‌آورند. وظیفه متعادل نگه‌داشتن پهپاد در هنگام پرواز بر عهده سیستم کنترل پرواز مرکزی (فلایت) می باشد که در صنایع هواپیمایی و سایر پهپاد های نظامی ساخته‌شده کاربرد فراوانی دارد. باتری لیتیوم پلیمری نیز توسط یک شارژ کنترلر به پنل خورشیدی متصل بوده و دائماً در حال شارژ می‌باشد که باعث افزایش زمان پرواز به بیشتر از ۲ ساعت می‌شود، این در حالی است که زمان پرواز کوادکوپتر های موجود ساخت کشورهای پیشرفته کمتر از ۱ ساعت است. همچنین سیستم کنترل از راه دور آن می‌تواند تا محدوده شعاع بالاتر از ۳۰ کیلومتری پرنده را هدایت و تک‌تک مأموریت‌ها را انجام و به‌طور خودکار به موقعیت اولیه خود بازگرداند.

مزایای طرح و مقایسه با نمونه‌های مشابه

این مبتکر جوان با بیان اینکه این طرح یک طرح نظامی هست افزود که تنها نمونه ساخته‌شده آن در ارتش رژیم صهیونیستی موجود هست. از مهم‌ترین قابلیت‌های این پهپاد، برخاست و فرود عمودی بدون نیاز به باند پروازی و در شرایط محیطی حتی نامناسب برای پرواز هست. این امکان توسط چرخش موتورهای جلو حول محور هم‌راستا با بال‌ها ایجادشده است. در درجه دوم، استفاده از سلول خورشیدی انعطاف‌پذیر درروی بال‌ها و حتی بدنه هست که این سلول‌ها از نوع پربازده‌ترین آن‌ها در جهان (سلول‌های خورشیدی پروسکایتی) که به‌راحتی توسط سیستم شارژ کنترلی می‌تواند باتری پرنده را (در حین پرواز و حالت موتور خاموش) تحت نور خورشید دائماً شارژ کند که به طبع آن زمان پرواز نیز به سه یا چهار برابر نمونه‌های الکتریکی پرنده‌های ساخته‌شده رسیده است. قابلیت سوم پرنده، ارسال تصویر زنده از محل موردنظر است که پهپاد درروی آن نقطه در حال پرواز هست، این امکان نیز توسط سیستم رادیویی ارسال تصویر نصب‌شده به همراه دوربین در پرنده به وجود آمده که می‌تواند در مأموریت‌های نظامی، نظارتی- کنترلی وامداد و نجات بسیار مهم و کاربردی باشد. همچنین طراحی و ساخت پهپاد طوری که به توان به‌آسانی قطعات مختلف آن را جدا و در یک پک واحد توسط یک فرد پیاده حمل شده و در مواقع نیاز نیز، در زمان کوتاه مونتاژ شود. وزن کم پرنده به علت ساخت بدنه و بال‌ها از جنس فایبرگلاس می باشد که حتی استحکام و قابلیت‌های بهتری از سایر جنس‌ها دارد. سیستم کنترل پرواز آن از نوع پیشرفته و دارای قابلیت‌های مختلف ازجمله در تعادل نگه‌داشتن خودکار پرنده در حین پرواز، امکان پرواز پرنده بدون نیاز به کنترل توسط کامپیوتر لینک شده به آن، کنترل پرنده حتی در موقع ازکارافتادن موتورها به‌صورت اتوماتیک و… می باشد. انجام مأموریت‌های نظامی مثل حمل بمب و سلاح جنگی و نیز عکس‌برداری و فیلم‌برداری از یک موقعیت مکانی جهت تحلیل شرایط محیطی حاکم در آن منطقه، باقابلیت حمل توسط یک نفر و نیز زمان پرواز بیشتر از ۳ ساعت برای مقاصد در شعاع ۳۰ کیلومتری از مهم‌ترین کاربردهای نظامی این پهپاد است.

مهم‌ترین شاخصه و جنبه نوآورانه طرح:

 وی در ارتباط با مشخصه اصلی و نوآوری موجود در طرح نیز گفت: استفاده از سه موتور الکتریکی جهت پرواز عمودی و تبدیل آن به حالت افقی توسط چرخش دو موتور جلویی و در درجه دوم استفاده از سلول‌های خورشیدی پربازده پروسکایتی (perovskite) انعطاف‌پذیر مناسب جهت نصب بروی بال‌ها و نیز بدنه جهت شارژ دائمی باتری پرنده از مهم‌ترین شاخصه‌های نوآورانه بودن پهپاد ساخته‌شده هست که نتیجتاً باعث پرواز پرنده بدون نیاز به باند و افزایش قابل‌توجه زمان پرواز نسبت به سایر پرنده‌ها خواهد شد.

نیاز به حمایت برای تکمیل طرح

 جهانگیری با اشاره به وضعیت موجود این طرح افزود: فعالیت بروی طرح از قبل انجام‌گرفته و تا ۸۰ درصد پیشرفت ازنظر طراحی، تحلیل و ساخت بدنه و بال‌ها با مواد کامپوزیتی و سیستم الکتریکی کنترل پرواز داشته‌ایم و تنها مراحل ارتقاء سیستم‌های تصویربرداری و شارژ کنترل سلول‌های خورشیدی جهت رسیدن به نمونه نهایی با محدوده پرواز بالا باقی‌مانده است. هزینه برآورد شده برای نهایی کردن و اتمام پروژه حدود ۳ میلیون تومان هست.

نیاز به حمایت برای ادامه راه

وی تکمیل بابیان اینکه برای ادامه راه نیاز به حمایت و یاری مراکز مربوطه و … دارد، نیازهای خود را برای تکمیل طرح و تجاری‌سازی آن را بدین‌صورت بیان داشت:

طراحی، ساخت، خرید قطعات پیشرفته جهت ارتقا هر چه بیشتر طرح، تشکیل تیم متشکل از اساتید مجرب دانشگاهی و بسیجیان متخصص انبوه‌سازی محصول در تعداد زیاد، طراحی، ساخت، خرید قطعات پیشرفته جهت ارتقا هر چه بیشتر طرح، تشکیل تیم متشکل از اساتید مجرب دانشگاهی و بسیجیان متخصص ایجاد زمینه و فرصت مناسب جهت همکاری با ارگان‌های نظامی و سازمان‌های صنعتی کشور، کمک به تأمین مواد و تجهیزات کمیاب در داخل کشور، کمک به تسهیل برخی امور اداری جهت کار در کارگاه‌های موجود و آزمایشگاه‌های دانشگاهی، معرفی هیئت‌علمی متشکل از افراد بسیجی متخصص

درخواست از مسئولین:

وی با تشکر از سازمان بسیج علمی استان آذربایجان‌شرقی افزود: این سازمان در قالب‌های متنوعی به صاحبان طرح‌ها خدمات داده و از آن‌ها حمایت می‌کند که جا دارد از زحمات مسئولین و کادر خدوم این سازمان تشکر نمایم. از مسئولین مربوطه در دولت و دیگر مؤسسات و مراکز دیگر نیز خواهشمندیم در عمل از نخبگان حمایت کنند و در این زمینه نیز سپردن مسئولیت تخصصی در زمینه مربوطه که بتواند مشکل شغلی و تأمین مالی آن‌ها را برطرف کند بهترین راه‌حل است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *