Effizienz Festo-Konstrukteure entschlüsseln Vogelflug

Was Silbermöwe und Elefantenrüssel mit Automatisierungstechnik zu tun haben, hat Festo auf der Hannover Messe 2011 gezeigt: Der SmartBird gehörte in Hannover sicher zu den meistfotografierten Motiven.

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Faszinierend ist er – der Vogelflug an sich. Vögel verschaffen sich nur mit der Muskelkraft ihrer Flügel Auftrieb und halten sich in der Luft. Mit denselben Flügeln erzeugen sie die nötige Schubkraft, um den Strömungswiderstand zu überwinden und ihren Körper in Bewegung zu setzen – ohne jedes rotierende Teil. Die Funktionsintegration von Auftrieb und Vortrieb ist der Natur genial gelungen. Vögel messen, steuern und regeln ihren Bewegungslablauf fortlaufend und völlig autonom, dem Ziel des Überlebens verpflichtet. Dazu benutzen sie ihre Sinnesorgane.

Der Vogelflug gab lange Rätsel auf. Viele Wissenschaftler sind daran schon gescheitert, das Geheimnis des Vogelfluges blieb bislang ungelöst. Dem Forscherteam des Familienunternehmens Festo ist es 2011 nun gelungen das Rätsel um den Vogelflug zu lüften.

Der Schlüssel ist dabei eine ganz besondere Bewegung, die den SmartBird von den bisherigen Schlagflügelapparaten unterscheidet und die es dem ultraleichten und leistungsstarken Flugmodell ermöglicht, eigenständig zu starten, zu fliegen und zu landen.

Der SmartBird fliegt, gleitet und segelt durch die Luft, ganz nach seinem Vorbild aus der Natur – der Silbermöwe. All das ohne zusätzlichen Antrieb. Seine Flügel schlagen dabei nicht nur auf und ab, sondern verdrehen sich gezielt. Dies geschieht durch einen aktiven Gelenktorsionsantrieb, der in Verbindung mit einer komplexen Regelung bisher unerreichte Wirkungsgrade im Flugbetrieb realisiert. Damit gelingt Festo erstmals eine energieeffiziente, technische Adaption des natürlichen Vorbilds.

Bei der Entwicklung des Modells konnten die Ingenieure aus der Vielfalt bereits gewonnener Erkenntnisse und entwickelter Innovationen schöpfen. Die Erfahrung der Bionic Learning Projekte AirRay und AirPenguin flossen in die Konzeption des SmartBird mit ein. Die Faszination, den Vogel nur mit Hilfe des Flügelschlags starten, fliegen und landen zu lassen, war der Antrieb für die Entwickler.

Denn Festo beherrscht als Global Player in der Pneumatik das Strömungsverhalten der Luft wie kein anderer. Auch bei Entwicklung und Bau aktueller Zylinder- und Ventilgenerationen gilt es die Strömung der Luft optimal und effizient für die Automatisierungstechnik zu nutzen.

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