Leonardo da Vinci leginkább a festményeiről ismert, de 1480-ban - több száz évvel az első emberi repülés előtt - a polihisztor egy repülőgép tervét is felvázolta. A megfelelő anyagok híján da Vinci soha nem építette meg vagy tesztelte a helikopter-szerű eszközt, így nem tudhattuk, hogy ez a korai makett képes volt-e egyáltalán bármennyi magasságot nyerni.
Mostanra kiderült, hogy igen. A Marylandi Egyetem mérnökökből álló csapata da Vinci vázlatait használta fel, hogy egy repüléstervezési versenyen egy működőképes drónt mutasson be. A Crimson Spin nevű eszköz egy kicsi quadrocopter drón, amelynek szárnyait da Vinci légcsavar terve ihlette. Ez egy archimédeszi csavar koncepcióját használta a levegő ellenében történő nyomás kialakítására a repüléshez.
A drónnak négy műanyagból készült dugóhúzó alakú szárnya van, de ahelyett, hogy valaki kézzel forgatná (vagy pumpálná) őket, ahogy da Vinci javasolta, ezeket a szárnyakat akkumulátorok és elektromos motorok hajtják. A mai drónokhoz hasonlóan ez rendszer is a propellerek sebességének apró változtatására támaszkodik, hogy egyik vagy másik irányba haladjanak. A da Vinci vázlatain látható egytengelyes konstrukció létrehozása sokkal bonyolultabb volt, mint első ránézésre gondolnánk, és modern helikopterekben használt technológiai megoldásokat kívánt.
Austin Prete, aki a projekt mérnöki csapatának tagja, és a Crimson Spin névre keresztelt járművet megépítette, a Transformative Vertical Flight konferencián mutatta be az első videót a quadrocopter repüléséről.
Don't expect this Leonardo da Vinci-inspired quadcopter to revolutionize drones or flying taxis. But it is really cool that 1. the original design actually did work and 2. people had the curiosity and dedication to build it and understand it. https://t.co/d9QzaUFbe0 pic.twitter.com/LqP61FoeSk
— Stephen Shankland (@stshank) January 31, 2022
"Teljesen meglepődtem, hogy működik" - mondta Prete, hozzátéve, hogy a gép mindkét szárnyszélén egy csavarodó légörvényt hoz létre, amely spirálisan lefelé fordul, és felfelé irányuló tolóerőt hoz létre.
Lehet, hogy nem egy 530 éves helikopterkonstrukcióval fogunk repülni, de ez a projekt akkor jött létre, amikor a VTOL, vagyis a függőleges fel- és leszállású repülőgépek használata egyre nagyobb érdeklődést vált ki, mivel potenciálisan alkalmasak lehetnek csomagok szállítására vagy légi taxiként való használatra. A Crimson Spin egyedülálló aerodinamikája a VTOL-ok számos kihívása közül néhányat megold, mivel kevesebb leáramlást produkál, és valószínűleg csendesebb lenne, mint a hagyományos légcsavarok.
Fotó: Wikimedia Commons
Prete úgy véli, hogy a drónjuk "geometriaoptimalizálással és a különböző repülési módokban való teljesítmény vizsgálatával" továbbfejleszthető, és akár utasok szállítására is képes lehet. A kutatás akkor folytatódhat a Marylandi Egyetemen, ha van rá érdeklődés és finanszírozás.
"Ez egy olyan praktikus repülőeszköz lehet, amely potenciálisan felskálázható a személyszállító képességig, de nem hiszem, hogy a vállalati tervekben megjelenhet, amíg nem végeznek további kutatásokat a funkció, a megbízhatóság és a teljesítmény területén. A végén azonban hasonló pozíciókban működhet, mint a foglalatba épített rotorok" - mondta Prete a Gizmodónak.