23.05.2022: Forschungsprojekt zu akustisch und energetisch selbstoptimierenden Luftfahrzeugen gestartet

Bild: Uwe Niklas

Im Rahmen des durch das bayrische Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie geförderten Forschungsprojekts “Akustisch und energetisch selbstoptimierende Fluggeräte (AkesoFlug)” wird gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Strömungsmechanik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg ein neuartiger Ansatz zur Reduktion der Schallemission und des Energieverbrauchs von unbemannten Luftfahrzeugen erforscht.

Ziel des Forschungsprojekts ist es, unbemannte Luftfahrzeugen zu befähigen, ihre eigene akustische Abstrahlung zu erfassen, mit den aktuellen Betriebszuständen abzugleichen und während des Flugs sowohl Energieverbrauch als auch Schallemission selbstständig zu optimieren. Hierfür wird eine auf maschinellen Lernverfahren basierende Methodik erforscht, welche Luftfahrzeuge befähigt, den eigenen aktuellen Betriebszustand hinsichtlich diverser Kenngrößen zu quantifizieren. Um dabei auch die akustische Luftschall-Abstrahlung des Luftfahrzeugs mit Onboard-Sensoren erfassen zu können, ist es notwendig, in einer Strömung die akustischen von hydrodynamischen Druckschwankungen zu trennen, wofür im Rahmen des Forschungsprojekts ein neuartiges Sensorsystem erforscht und realisiert wird. Als Stellgrößen bzw. variable Betriebsparameter werden die aktuelle Motordrehzahl, sowie die damit auf Grund der Flugphysik von Multirotorsystemen direkt verbundenen Größen Geschwindigkeit, Beschleunigung sowie Lage und Orientierung des Luftfahrzeugs berücksichtigt. Zur Erzielung der vorgegebenen bzw. situationsabhängigen Zielkriterien wie Lärmreduktion, Energieeffizienz oder Zeiteffizienz werden diese Betriebsparameter während des Fluges dynamisch angepasst und optimiert.

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