רחפן שפותח על ידי סטודנטים עובר מטיסה באוויר לצלילה בתוך המים

This post is also available in: English (אנגלית)

רחפן היברידי חדש, שפותח על ידי סטודנטים להנדסה מאוניברסיטת אולבורג (Aalborg) בדנמרק, מציג יכולת נדירה למעבר חלק בין טיסה באוויר לניווט תת-ימי – ומוכיח כי פלטפורמה קומפקטית אחת יכולה לפעול ביעילות הן באוויר והן במים, ללא צורך בשינויים מכניים משמעותיים.

הרחפן, שתוכנן כחלק מעבודת גמר לתואר ראשון בהנדסת אלקטרוניקה יישומית, מיוצר בהדפסת תלת־ממד וכולל יכולת המראה אנכית, צלילה אל תוך המים, תמרון מתחת לפני המים, וחזרה לאוויר – כל זאת ברצף רציף וללא הפרעה. סרטון שפורסם לאחרונה מדגים מספר מעברים מוצלחים בין האוויר למים ובחזרה, תוך שמירה על ביצועים חלקים וחוזרים על עצמם.

לפי אתר Live Science, המפתח ליכולת הפעולה הכפולה הזו טמון במערכת מדחפים בעלת זווית משתנה. המערכת מאפשרת לשנות את זווית להבי המדחף בהתאם לתווך: זווית חדה יותר לאוויר ליצירת עילוי מספק, וזווית שטוחה יותר במים להפחתת התנגדות ושיפור הדחף. המערכת תומכת גם בדחף הפוך, המעניק לרחפן יכולת תמרון גבוהה יותר מתחת למים.

הפרויקט כולו נבנה לאורך שני סמסטרים אקדמיים. הסטודנטים תכננו את מבנה הרחפן, יצרו את הרכיבים באמצעות הדפסת תלת־ממד ועיבוד CNC, ותכנתו את מערכות הבקרה מאפס. התוצאה: אבטיפוס מודולרי ומלוטש, שמבוסס על חומרים וכלים נגישים יחסית.

בעוד שרחפנים אוויריים-ימיים נחקרו גם בעבר, הפרויקט של אולבורג מתבלט בביצועו. במקום להסתמך על מנגנוני שינוי צורה מורכבים, הוא משיג את המעברים בין הסביבות תוך שימוש במדחף בלבד – ובכך מצמצם את הצורך במרכיבים מכניים מסורבלים.

למרות שמדובר באבטיפוס אקדמי, הפלטפורמה מצביעה על שורת שימושים אפשריים, ובהם: בדיקות ימיות, ניטור סביבתי, חיפוש והצלה, ויישומים ביטחוניים. רחפן המסוגל לפעול בצורה חלקה מעל ומתחת לפני השטח מציע יתרון ברור במצבים בהם תנאי השטח, הגישה או שדה הראייה משתנים במהירות.

נכון לעכשיו, מדובר בהוכחת היתכנות אקדמית, אך היא מדגימה באופן מעשי כיצד ניתן לבנות כלי רכב דו-סביבתי בעזרת רכיבים זמינים, תוך תכנון הנדסי ממוקד – ומציעה הצצה לעתיד של רובוטיקה וחישה מרחוק.