Detaljkonstruktion och test av drönarhus

​Matthias Preuss och Edward Bergen​ presenterar sitt exemensarbete. Presentationen sker on-line.

Examinator: Johan Malmqvist, IMS

Opponenter: Julia Land och Caroline Andersson

Sammanfattning
Detta examensarbete är del av ett utvecklingsprojekt drivet av Sjöräddningssällskapet (SSRS). Projektets mål är att med hjälp av en drönarstation när som helst fjärrstyrt kunna skjuta iväg en drönare. Drönaren ska sedan cirkulera och direktströmma bilder över en eventuell olycksplats till sjöss för att underlätta räddningsstyrkans arbete.

I detta examensarbete ligger fokus på detaljkonstruktion och test av drönarstationens övre del drönarhuset. Drönarhusets funktion är att skydda och ladda drönaren samt medge plats för en avfyrningsramp. Tidigare arbeten har resulterat i en prototyp av drönaren och även delar av drönarstationen, men det fanns ännu inget drönarhus. Med utgångspunkt i befintlig CAD-modell skulle öppningsfunktion, prototyp och test göras.

Vid initiala möten och informationssökning av tidigare arbeten skapades tidigt förståelse för projektet. Genom beräkningar validerades en föreslagen öppningsanordning och sedan konstruerades en ny. Den nya öppningsanordningen krävde två ställdon med axiell kapacitet på 300 N. Efter undersökning av denna typ av motorer kom gruppen fram till två möjliga motorleverantörer. På grund av den stora prisskillnaden gjordes en beställning från en kinesisk leverantör.

Därefter dimensionerades drönarhusets skruvförband för att säkerställa dess infästning i drönarstationen. 

Nästa steg var att tillverka prototypen. Prototypen skulle enligt överenskommelser byggas utifrån den befintliga CAD-modell som tidigare skapats av Sjöräddningssällskapet. För att få förståelse för modellen och hur den skulle tillverkas spenderades mycket tid med studera CAD-modellen. Därefter gjordes förändringar för att möjliggöra efterfrågade funktioner. Vissa delar kunde tillverkas direkt av råmaterial från Chalmers prototyplabb, medan andra delar fick beställas och modifieras för att överensstämma med modellen. 

Drönarhuset monterades sedan på den befintliga prototypen av uppskjutningsstationen. Med hjälp av en annan examensarbetesgrupp som styrde motorerna kunde öppningsfunktionen testas. Vid ett senare tillfälle genomfördes en provskjutning med drönaren. Det visade sig att den detaljkonstruktion tillsammans med de prototypbygge som gruppen har gjort lyckligtvis mynnade ut i en funktionell prototyp.

Den sista delen av projektet bestod av en konceptgenereringsfas för att ge uppdragsgivaren förslag på framtida förbättringsalternativ. Dessa förbättringar bestod av dränering- och ventilationsalternativ, som sedan bearbetades vidare med hjälp av metoder som Kesselring- och morfologisk matris. Tio olika koncept genererades och sedan eliminerades ett vinnande fram.

Det slutgiltiga konceptet består av två draperi på sidorna som ska förhindra läckage under avfyrning. Längst bak vid gångjärnen finns det ett hål som stängs och öppnas med hjälp av två luckor. Eftersom konceptgenereringen inte är något som kommer appliceras på prototypen är dock alla koncept intressanta för uppdragsgivaren.

Zoom-länk​
Kategori Studentarbete
Plats: Digitalt via zoom
Tid: 2020-05-27 10:00
Sluttid: 2020-05-27 11:00

Publicerad: ti 19 maj 2020.