Pētnieku grupa no Tjaņdzjiņas Universitātes Sintētiskās bioloģijas un bioražošanas skolas nesen panāca nozīmīgu izrāvienu dronu tehnoloģijā, un savus atklājumus publicēja vadošajā starptautiskajā akadēmiskajā žurnālā Nature. Komanda veiksmīgi izstrādāja jaunu bezpilota lidaparāta apvalku ar pašdziedinošu-, pret-apledojumu un viedo sensoru iespējām, nodrošinot novatorisku risinājumu stabilam lidojumam ekstremālos laikapstākļos.
Tradicionālie bezpilota lidaparāti saskaras ar daudzām problēmām praktiskā pielietojumā, jo īpaši ekstremālos apstākļos, piemēram, ziemā lielā augstumā, kur uz fizelāžas viegli veidojas ledus. Tas ne tikai bojā aerodinamisko struktūru, bet arī nopietni ietekmē lidojuma veiktspēju, kas var izraisīt negadījumus. Esošās -apledojuma sistēmas, piemēram, tās, kas balstās uz mehāniskām vibrācijām vai elektriskām sildīšanas ierīcēm, patērē papildu jaudu, ievērojami samazinot drona lidojuma laiku, vienlaikus radot arī atteices risku, tādējādi apgrūtinot pilnīgu lidojuma drošības garantēšanu.
Jaunajā Tjaņdzjiņas universitātes izstrādātajā apvalkā ir izmantots elastīgs, pašdziedinošs{0}}polimēru kompozītmateriāls, kas ģeniāli integrēts ar mikrokapsulām. Kad uz korpusa virsmas veidojas plaisas vai citi bojājumi, mikrokapsulas automātiski izdala labošanas līdzekli, lai ātri aizpildītu plaisas, pašas-sadziedinot apvalku un atjaunojot tā sākotnējo izturību. Ārējā apvalkā ir arī nano-sildīšanas režģis, kura pamatā ir grafēns vai oglekļa nanocaurules, kas precīzi regulē temperatūru un efektīvi novērš apledojumu. Vēl jo vairāk, ārējais apvalks ir aprīkots ar ļoti jutīgu sensoru bloku, kas reāllaikā uzrauga vides parametrus. Šie sensori kopā ar viedajiem algoritmiem proaktīvi prognozē iespējamos riskus un iedarbina aizsargmehānismus, nodrošinot visaptverošu drona lidojumu drošību.
Pēc rūpīgām laboratorijas pārbaudēm šis jaunais ārējais apvalks ir demonstrējis izcilu veiktspēju. Pat pēc skrāpējumiem tas dažu minūšu laikā atgūst sākotnējo spēku un efektīvi aizsargā pret apledojumu sarežģītos un skarbos vides apstākļos. Šis integrētais ķermeņa-līmeņa sensora un remonta dizains ne tikai samazina drona kopējo svaru, bet arī vēl vairāk uzlabo tā energoefektivitāti. Tas ir ļoti svarīgi dronu lietojumiem dažādās jomās, tostarp militārajā, civilajā un zinātniskajā pētniecībā. Tam ir arī liels solījums turpmākai komercializācijai, un ir paredzams, ka tas virzīs dronu nozari jaunā attīstības posmā.