Entwicklung und Validierung eines drehmomentdichten Schwenkaktuators für Drohnenantriebe

Im Rahmen des innovativen Leitprojekts ALBACOPTER® entwickelt die Fraunhofer Gesellschaft eine Experimentalplattform für ein eVTOL im Einsatz der deutschen Luftlogistik. Dabei werden die Fähigkeiten eines Senkrechtstarters mit den Vorzügen eines Gleiters vereint, um maximale Effizienz über den Gesamtbetrieb zu schaffen. Für das senkrechte Starten und Landen werden acht Propellergondel, die im Reiseflug den Schub generieren, um 90° geschwenkt. Um diese Bewegung zuverlässig und bei hohen aerodynamischen Lasten ausführen zu können soll ein drehmomentdichter Schwenkaktuator entwickelt werden. Hierzu wird ein neuer Ansatz verfolgt, bei dem ein Harmonic Drive als Untersetzungselement eingesetzt wird. Für die Lastenabschätzung werden Windkanaltest aus dem vergangenen Jahr am Prototypen des ALBACOPTER® mathematisch ausgewertet und mit vorangegangenen Lastanalysen verglichen. Die gewonnenen Erkenntnisse führen schließlich zu einer funktionserfüllenden Konstruktion, die mittels Generative Design optimiert wird. Abschließend wird der Aufbau durch einen 3D-gedruckten Prototypen validiert und so der Weg für erste Ansteuerungstests geebnet.