工程师3D打印负担得起的超小型微型监视无人机

时间：2021-05-06 08:32 来源：中国3D打印网作者：中国3D打印网阅读：次

中国3D打印网5月6日讯，印度Kongu工程学院的研究人员已经3D打印了微型蓝牙控制的无人机，该无人机可能能够躲避秘密军事行动中的捕获。工程师的X形微型四轴飞行器尺寸不到100 x 100毫米，可以使用低成本组件制造，使其能够以工业规模廉价地复制。根据该团队的说法，他们基于PLA的无人机具有“在敌军之间飞行”和执行情报收集侦察任务的潜力，从而无需进行卫星监视和国际间谍活动。

印度小组的微型3D打印无人机。通过“今日材料：会议论文集”拍摄的照片。
无人机设计创新
       自1946年首次使用“无人机”一词以来，无人驾驶无人机的大小和功能已经发生了巨大变化，现在经常部署在交通控制，救援和天气监控应用程序中。使用低成本的传感器和日常的蓝牙设备，构建能够执行遥控或预编程飞行路径的无人机比以往任何时候都更加容易。
         在原始功率方面，许多此类四轴飞行器具有足够的计算能力，可以在数据采集期间执行计算，并满足日常民用任务的需求。但是，当涉及到更苛刻的航空航天和军事应用时，仍然难以在紧凑的机壳中整合进行详细侦察所需的处理能力和错误检测软件。
        相比之下，不断增长的3D打印可访问性继续为该技术解锁新的应用程序，印度工程师现在发现可以使用传统的Ultimaker FDM 3D打印机作为创建功能强大的远程控制无人机的方式。监视，飞行稳定和降落在任何地形上。

工程师无人机的位移模型。图片来自“今日材料：会议论文集”。
建造躲避式四轴飞行器
该团队的无人机以一体式3D打印体为基础，具有可连接的机翼以提高稳定性，并具有65毫米x 65毫米的飞行控制器，其体积非常小，足以装入其小巧的框架中。直升机的其他主要电动机，电路和电池组件都同样紧凑，但主要由易于在线获取的零件组成，可确保其将来的可访问性。
一旦团队构建了原型，他们发现当设备的螺旋桨向相反方向旋转时，其廉价的直流电动机能够提供升力。经过一番试驾后，该无人机被证明能够通过连接蓝牙的智能手机在六个方向上移动，工程师们发现，与使用发射器和接收器相比，这是一项“更轻松的任务”。团队后来选择使用SOLIDWORKS模拟撞机降落，而不是在测试过程中撞毁他们宝贵的资产，发现其易碎的机架只能承受高达10 MPa的压力。此外，在更长的运行中，该无人机几乎无法连续连续飞行十分钟，这对其在远程军事监视应用中的潜在效能造成了明显限制。尽管如此，工程师们仍然认为他们的设备能够在启用GPS的模式和非卫星模式下执行图像捕获，从而为其提供了精确的导航和地图构建功能。此外，该团队还确定他们可以通过传统的SD卡或高级AI设备检索数据，从而为无人机提供了潜在的VR功能。结果，研究人员得出结论，他们的微型无人飞行器具有将来使“间谍和监视卫星”停业所需的形状，大小和可负担性。
大规模3D打印无人机

尽管3D打印无人机的构想远非新颖，但许多现有的无人机还是有意以更大的规模建造的，同时考虑到耐用性和苛刻的军事应用。例如，澳大利亚金属3D打印机制造商Titomic利用其Titomic Kinetic Fusion（TKF）技术制造了自己所谓的“世界上最大的无人机”。

轻巧耐用的无人机由融合的异种金属制成，总直径为1.8米，可以提供军事级的性能。同样，南非的初创公司Aeroswift以前曾3D打印过高度超过1.5米的钛制无人机，尽管只是为了展示其技术能力。

在较小的规模上，华威大学的学生开发了3D打印的山地救援无人机，旨在帮助向任务中需要的人运送重要物资。作为英国政府的“地平线（Horizon）”计划的一部分，这架无人驾驶飞机被证明能够在长达80多公里的距离内承重5公斤。

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(责任编辑：admin)

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