Faszination Technik Luftschiff zur Infrastruktur-Inspektion von oben

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In unserer Rubrik „Faszination Technik“ stellen wir Konstrukteuren jede Woche beeindruckende Projekte aus Forschung und Entwicklung vor. Heute: das Luftschiff „oblX“ des Start-ups Roboloon. Es könnte in Zukunft Stromnetze, Pipelines oder Bahngleise inspizieren.

Das Start-up Roboloon ist eine Transfer- und Gründungsunternehmung innerhalb der TTI (Technologie-Transfer-Initiative) GmbH an der Universität Stuttgart. Dabei steht der Name Roboloon für robotic balloon. Die jungen Gründer haben das leichte und wendige Luftschiff „oblX“ entwickelt. Es soll die zeitintensive und teils gefährliche Inspektion von Stromnetzen, Rohrleitungsnetzen, Bahnschienen und sonstiger Infrastruktur von oben angehen.

Laut Roboloon hat das Luftschiff „oblX“ eine Länge von acht Metern und ist für eine Fluggeschwindigkeit von bis zu 30 km/h ausgelegt. Aufgrund seiner Heliumfüllung kaum schwerer als Luft, soll seine Sicherheit einem fliegenden Airbag ähneln. Wird die Hülle verletzt, fällt das Luftschiff nicht wie ein Stein vom Himmel, sondern sinkt eher langsam herab. Die maximale Flugzeit von acht Stunden bei 1,4 Kilogramm Nutzlast ermögliche es, die Inspektionsaufgabe in einem Rutsch abzuschließen. Ein ausgeklügeltes Antriebssystem mache das Luftschiff so manövrierfähig wie einen Hubschrauber. Zwar haben Luftschiffe aufgrund ihres großen Volumens in der Regel einen höheren Luftwiderstand als vergleichbare Flugzeuge. Jedoch müssen sie überhaupt keine Energie aufwenden, um in der Luft zu bleiben.

Für seinen Arbeitseinsatz kann das Luftschiff mit den unterschiedlichsten Kameras oder Messeinrichtungen bestückt werden. Die Elektromotoren werden aus einer Batterie gespeist. Zukünftig sollen auf die Außenhaut angebrachte Solarpanel noch einen längeren Einsatz möglich machen.

Software für Start-ups genutzt

Für die Konstruktion und Simulation des Luftschiffes nutzt Roboloon die Software „3DExperience Works für Start-ups“. Sie bietet frisch gegründeten Unternehmen unter anderem für 12 Monate Zugang zu 3DExperience Works, einschließlich Solidworks für CAD, Simulation, Visualisierung und mehr. Der Solidworks-Reseller DPS Software betreut Roboloon. Die Software ermöglicht dank einer intuitiven Handhabung auch Praktikanten einen schnellen Einstieg. Zudem können viele Komponenten auf Basis der Konstruktion als 3D-Druckteil gefertigt werden. Das hilft, Spezialanfertigungen für Prototypen schnell zu realisieren.

„Simulation-Flow war für uns sehr wichtig, um den Luftwiderstand des Luftschiffes so anzupassen, damit wir unsere Höchstgeschwindigkeit von 30 Stundenkilometer erreichen“, sagt Dr. Daniel Wibbing, Ideengeber und Mitbegründer des Start-ups. Ebenso wurde eine flexible Schnappverbindung für das Öffnen und Schließen des Batteriegehäuses simuliert. Mit dieser wird die Batterie am Luftschiff angebracht, muss einen guten Halt finden, dennoch aber schnell und einfach austauschbar sein.

Umfassendes Netzwerk von Luftschiffen als Ziel

Bald soll es hoch hinaus gehen. Der erste Testflug steht für dieses Jahr auf dem Forschungsflugfeld AREA BW in Mengen an, einem speziellen Testfeld für autonomes Fliegen. Wenn der gelingt, strebt das Start-up ein deutschlandweit umfassendes Netzwerk von Luftschiffen an. Im besten Fall könne sich dann daraus ein weltweit umspannendes Projekt entwickeln. Denn auch die Einsatzgebiete könnten weiter gedacht werden: Neben der Überwachung und das frühe Erkennen von Waldbränden, Überschwemmungen oder Smog könnte das Luftschiff auch im humanitären Bereich aktiv werden, beispielsweise um Menschen in unwegsamem Gelände zu suchen. Dank der leisen Elektromotoren ist ihr Einsatz auch in Naturschutzgebieten möglich.

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