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E-Mobilität

E-Helicopter fliegt erstmals bemannt

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Positive Auswirkungen auf Nahverkehr

Florian Reuter aus der E-Volo Geschäftsführung hat im März auf Einladung der NASA auf dem „On Demand Mobility“ Workshop in Washington Fachleuten aus Luft- und Raumfahrt die neusten Entwicklungen rund um den Volocopter vorgestellt. In dem Workshop haben die Fachleute auch über die rechtlichen Rahmenbedingungen diskutiert, die international angepasst werden müssen, um individuellen Flugverkehr im urbanen Raum für jedermann zu ermöglichen. Die NASA hatte hierzu vorab eine Studie veröffentlicht, die den positiven Beitrag zur Behebung des täglichen Verkehrsproblems im Silicon Valley aufzeigt.

Startschuss für bemanntes Testflugprogramm

Der Erstflug von Zosel markiert den Beginn des Testflugprogramms mit dem Volocopter, das in drei Phasen durchgeführt wird. In der ersten Flugphase sind Flüge mit einer Geschwindigkeit von maximal 25 km/h bei niedriger Höhe vorgesehen. In der zweiten Testphase sollen Flugmanöver mit einer Fluggeschwindigkeit bis 50 km/h in mittlerer Höhe durchgeführt werden. Testflüge innerhalb der dritten Testphase dienen der Validierung des Systems in größeren Höhen und im vollständigen Geschwindigkeitsspektrum des VC200 bis 100 km/h.

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Im Vorfeld der Zulassungserteilung hat das E-Volo-Team Erfahrungen mit über 100 unbemannten Testflügen gesammelt. Mithilfe einer Fernsteuerung führte das Team Belastungstests des Gesamtsystems, einzelner Baugruppen und einzelner Komponenten durch und schaltete u.a. Antriebsmotoren, Akkus sowie Flugsteuerungen im Flug aus. Auch speisten die Tester bei den Flügen Fehlinformationen von „defekten“ Sensoren ins Steuersystem ein. Und sie führten unbemannte Flüge bei turbulenten Wetterbedingungen durch.

Somit hat E-Volo schon vor Markteinführung gezeigt, dass die Fluggeräte weitgehend autonom fliegen könnten. Doch bis autonomes Fliegen zugelassen wird, müssen die internationalen Regularien noch weiter angepasst werden – ein Prozess, der in Politik und Behörden bereits angestoßen ist.

Wie ist der Volocopter aufgebaut?

Der Volocopter ist aus Faserverbundwerkstoffen in Leichtbauweise gefertigt und kann neben dem Reiseflug auch senkrecht starten und landen sowie auf der Stelle schweben. Das Fluggerät ist vollständig elektrisch angetrieben. Die Elektromotoren der 18 Antriebseinheiten werden von 9 unabhängigen Akkus versorgt. Der Leistungsbedarf des VC200 beträgt im Schwebezustand bei einem Abfluggewicht von 450 kg je nach Luftdruck und Temperatur etwa 50 kW.

Der Volocopter soll systemweit einen hohen Grad an Ausfallsicherheit durch redundante Auslegung erreichen. Dieses Prinzip ist in allen für einen sicheren Flugbetrieb nötigen Systemteilen und -komponenten zu finden. Die für den Auftrieb nötige Schubkraft erzeugen 18 unabhängig angetriebene Rotoren mit jeweils zwei feststehenden Blättern. Im Unterschied zum Hubschrauber kann beim VC200 der Anstellwinkel der einzelnen Rotorblätter nicht verstellt werden. Die Größe der erzeugten Schubkraft wird einzig durch die Drehzahlen der einzelnen Rotoren bestimmt.

Der Volocopter kann alle drei rotatorischen Freiheitsgrade (Nicken, Rollen, Gieren) und einen translatorischen Freiheitsgrad (vertikal, „nach oben/unten“) direkt beeinflussen, indem die Drehmomente um die Hochachse (Gieren) und senkrecht dazu (Nicken/Rollen) kombiniert wird sowie durch die Verändern des Gesamtschubes.

In Kombination mit dem Lagewinkel kann er zusätzlich Flugbewegungen auch horizontal („nach vorne/hinten“ und „nach rechts/links“) ausführen und soll damit alle sechs möglichen rotatorischen und translatorischen Freiheitsgrade beherrschen.

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