robird

Robotonderzoekers van de Universiteit Twente werken samen met wetenschappers van de Europese ruimtevaartorganisatie aan een levensechte robotvogel. De robotroofvogel kan wel eens de vogelverschrikker van de toekomst worden.

De robotvogel heet Robird. Robird moet in de toekomst autonoom kunnen vliegen en vogels verjagen. De mogelijkheden zijn eindeloos. Een robotvogel kan in de toekomst om luchthavens vliegen om het luchtruim vogelvrij te houden. Ook moeten zij vogels verjagen bij afvalverwerkers. Huidige oplossingen om vogels te verjagen zijn niet goed genoeg. Vogels zijn slim en raken daarom snel gewend aan bestaande oplossingen. Het gevolg: vele miljarden euro’s schade per jaar.

Autonome vlucht
Op dit moment wordt Robird nog met de hand bestuurd. Toch moet de vogel straks zelf gaan vliegen. De onderzoekers van de Universiteit Twente slaagden erin de complete dynamica en mechanica van een flapperende vleugel in een computermodel te stoppen, waardoor Robird nu nog effectiever en nauwkeuriger aan te sturen is. Dit is een belangrijke stap naar een volledig autonome vlucht.


Een oud Robird-model in actie.

“Een autonome Robird is een grote stap vooruit, maar het is erg moeilijk om het krachtenspel van de vleugels in kaart te brengen”, vertelt masterstudent Berend van der Grinten. “De standaard modellen voor 3D aerodynamica (FEM) kosten veel rekenkracht en kan je niet toepassen op de elektronica en command & control.”

Van der Grinten en promovendus Geert Folkertsma probeerden alles te vatten in één model. Het ‘echte’ gedrag van de vleugel van de robotvogel werd gemeten in 3D met behulp van twee camera’s en een stroboscoop om de beweging te vertragen. Van der Grinten: “Hierdoor konden we veel sneller filmen met relatief goedkope camera’s.”

De slechtvalk is het snelste dier ter wereld en kan een snelheid bereiken van 389 kilometer per uur. Deze valk is steeds vaker te bewonderen in Nederland en België. Vooral in de winter is de slechtvalk een gewonere verschijning aan het worden. Deze vogel valt regelmatig duiven en eenden aan.

De slechtvalk is het snelste dier ter wereld en kan een snelheid bereiken van 389 kilometer per uur. Deze valk is steeds vaker te bewonderen in Nederland en België. Vooral in de winter is de slechtvalk een gewonere verschijning aan het worden. Deze vogel valt regelmatig duiven en eenden aan.

In de vacuümkamer
Vervolgens werd de beweging van de vleugel gemeten in de windtunnel van de Universiteit Twente en in de vacuümkamer van ESA in Noordwijk. “In die vacuümkamer heb je geen lucht en dus ook geen aerodynamische krachten”, vervolgt Van der Grinten. “Door de flapperende vleugel zowel in de windtunnel als in de vacuümkamer te meten, kan je na een aftreksom precies berekenen wat de beweging als gevolg van de aerodynamica is. Dat is een cruciaal gegeven. Het meten in de vacuümkamer was niet eenvoudig. De uitgassing van materialen is een probleem, dat kan de vacuümkamer verontreinigen. Er moest speciale lijm, tape en rubbers aan te pas komen. Ook bestond de kans dat de camera’s of motoren zouden opwarmen en daardoor zouden falen. In de vacuümkamer is geen lucht, dus de belangrijkste koeling moest via geleiding van het materiaal gaan. Gelukkig vonden we overal een oplossing voor en kwamen we geen problemen tegen bij de metingen.”

Regelgeving
Toch zal het nog wel even duren voordat Robird boven Nederlandse akkers vliegt. Regelgeving is namelijk een groot obstakel. “Ik vind dat die zeker in Nederland vaak een zekere basis van proportionaliteit mist”, zei Nico Nijenhuis (CEO, Clear Flight Solutions) eerder dit jaar in een interview met Emerce. “We bekijken nu hoe we daar op een realistische manier mee om kunnen gaan, zonder dat we daarbij gaan achterlopen op andere Europese landen, waar de regelgeving aanzienlijk minder streng is.”