DroneTeam Twente onthult nieuwe innovatieve noodhulpdrone "Thunderbird"

Innovatief aerodynamisch ontwerp

Het team van 2021-2022 werkt sinds september aan de ontwikkeling van de nieuwe drone. Thunderbird bouwt voort op de drone Phoenix van vorig jaar en is efficiënter terwijl hij een pakket vervoert, met een groter bereik van meer dan 30 kilometer. Philippe Damoiseaux, technisch manager van het team, legt uit hoe het team dat heeft bereikt: “Een van onze doelen is het innoveren van de drone-industrie. Daarom hebben we dit jaar een unieke drone ontwikkeld, met een nieuw ontwerp: de vleugel loopt helemaal rondom de romp. Dit wordt een ‘box-wing’ genoemd, en het vermindert de luchtweerstand, maar het is nog maar weinig getest.”

Bas Kluijtmans, aërodynamicus, vult aan: “Een cruciale parameter voor efficiëntie is de lift-to-drag ratio: hoe hoger deze waarde, hoe efficiënter je vleugels, wat betekent dat je je medische hulp verder kunt dragen en meer wedstrijdpunten kunt scoren. Met het nieuwe ontwerp hebben we meer opwaartse kracht en minder luchtwervelingen, omdat de voor- en achtervleugels met elkaar verbonden zijn. Ook kan je de horizontale stabilisator weglaten, waardoor de luchtweerstand nog verder afneemt. De verminderde weerstand betekent ook dat de snelheid omhoog gaat: de nieuwe drone kan een topsnelheid van 120 km/u halen.”

Een lichtgewicht drone

Met een maximaal wedstrijdgewicht van tien kilogram inclusief payload, is gewicht een belangrijk punt voor het team. Om een zo laag mogelijke massa te bereiken, maakt het team gebruik van een volledig 3D-geprinte romp met een intern carbon frame. Shervin Tochani, structureel ontwerper van het team, legt uit hoe dat werkt: “We gebruiken een speciale schuimachtige kunststof die we net sterk genoeg kunnen maken om de aerodynamische belasting te weerstaan. Vervolgens worden deze structurele krachten overgebracht op het interne carbon frame. Zo kunnen we een drone bouwen met een spanwijdte van twee meter en hem op het gewicht van ongeveer een bowlingbal houden”.

UAS-wedstrijd

De competitie waar het team dit jaar aan deelneemt is de iMechE UAS Challenge, die plaatsvindt van 6-8 juli 2022. Dit is een jaarlijkse wedstrijd met als doel drone-innovatie aan te moedigen, waarbij 34 studententeams het tegen elkaar opnemen met zelf ontwikkelde drones en helikopters. Tijdens het evenement moet de drone een gesimuleerde reddingsmissie bij een overstroming uitvoeren door autonoom te navigeren naar de hulpbehoevende locatie en daar het medisch hulppakket te leveren. Hoe efficiënter je drone dit doet, hoe meer punten je scoort. Dit jaar is het doel van het team om in de top drie te eindigen en een prijs mee naar Enschede te nemen.

Toepassingen van de drone

Maar hoewel een prijs winnen een enorme prestatie zou zijn, wil DroneTeam Twente verder gaan dan dat: “We willen dat onze drone-innovaties in de echte wereld worden toegepast voor humanitaire doeleinden. Daarom zoeken we naar toepassingen samen met ontwikkelingshulporganisaties in afgelegen gebieden, zoals in Afrika”, legt Philippe uit. In deze gebieden is medische hulp moeilijk bereikbaar. De wegen zijn ongeschikt voor auto’s, of dorpen liggen niet op de juiste plaats op de kaart. Dit kan tot problemen leiden als er bijvoorbeeld een ambulance nodig is. Hiervoor zijn goedkopere en efficiëntere drones van cruciaal belang. Thunderbird is ontwikkeld als een goedkoop alternatief door gebruik te maken van een 3D-geprinte buitenkant, dat gemakkelijk en duurzaam kan worden gerepareerd.

Voorbeelden waarbij drones zouden kunnen helpen zijn tijdgevoelige leveringen, zoals vaccins, medicijnen en bloed. Maar drones kunnen voor meer dan dat worden gebruikt: “In de toekomst zouden autonome drones gemeengoed kunnen zijn, en wij proberen dat mogelijk te maken.”

Over DroneTeam Twente

DroneTeam Twente is een studententeam van de Universiteit Twente bestaande uit dertien leden met één gezamenlijke missie: het innoveren en versnellen van de drone-industrie. Dit doen we door jaarlijks een innovatieve drone te bouwen en deel te nemen aan de iMechE UAS Challenge, waarvoor studenten nieuwe drone-oplossingen moeten ontwerpen en ontwikkelen die een noodhulp missie kunnen uitvoeren. Door hieraan deel te nemen, willen we onze grotere ambitie waarmaken om met drones een positief verschil te maken in ontwikkelingslanden.

DroneTeam Twente is een partner van Space53.