Universelles Transportsystem auf der Basis mehrerer autonom fliegender Hubschrauber

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Günter Hommel
• Fachliche Zuordnung: Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5423799

Im Vorhaben wird der Transport schwerer und großer Lasten mit mehreren autonom fliegenden Hubschrauben betrachtet. Es werden theoretische Untersuchungen zu den grundlegenden Fragen der Geometrie sowie der Steuerung des gesamten Systems durchgeführt. Die Geometrie wird mit Hilfe von Optimierungsmethoden untersucht. Ausgehend aus den Anforderungen der Anwendung wie z.B. Genauigkeit der Bewegung der Last oder minimale erforderliche Leistung, werden sowohl die kinematischen Eigenschaften des gesamten Systems, als auch die dynamischen Eigenschaften einzelner Hubschrauber im System optimiert. Bei der Entwicklung der Steuerung werden Ansätze zur dezentralen und zentralen Steuerung verfolgt. In den Untersuchungen werden folgende Flugmodi betrachtet: Schwebe-, Vertikal- sowie langsamer Horizontalflug. In ersten Ansätzen wird auch die Montage bzw. das genaue Absetzen der Last untersucht. Es wird ein Prototyp eines universellen Transportsystems auf der Basis eines Versuchsaufbaus mit vier elektrischen Hubschraubern und der entwickelten Steuerung realisiert. An diesem Prototyp werden die praktischen Untersuchungen durchgeführt sowie die Leistungsfähigkeit der entwickelten Verfahren demonstriert. Der vorgeschlagene Versuchsaufbau gibt die Möglichkeit verschiedene Aspekte der Verwendung realer Hubschrauber, wie z.B. Verzögerung in der Kommunikation zwischen den Hubschraubern, zu simulieren. Die entwickelten Verfahren werden auf ihre Tauglichkeit für den Einsatz in einem System aus realen Hubschraubern untersucht bzw. an diesen Einsatz angepasst.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen