Zrobili drona ratunkowego szybszego od karetki. Sukces polskich studentów
Polscy inżynierowie z Politechniki Wrocławskiej udowadniają, że przyszłość transportu, a co ważniejsze ratownictwa medycznego, jest w zasięgu ręki. Ich bezzałogowy statek powietrzny SkyRes właśnie zgarnął główną nagrodę w prestiżowym konkursie "Student Wynalazca", a jego osiągi są po prostu oszałamiające.
Bezzałogowy transportowy statek powietrzny SkyRes, skonstruowany i zaprezentowany przez doktorantów i studenta Politechniki Wrocławskiej, otrzymał główną nagrodę w konkursie "Student Wynalazca".
Opracowali oni Bezzałogowy Transportowy Statek Powietrzny SkyRes. Ich rozwiązanie może znaleźć zastosowanie w transporcie oraz pomocy medycznej i pokazuje, jak nowoczesne technologie mogą wspierać bezpieczeństwo, mobilność oraz szybkie dostarczanie ładunków, również w sytuacjach kryzysowych.
Bardzo ważna liczba
SkyRes może przenosić ładunek do 3,5 kg w promieniu operacyjnym 8 km, osiągając przy tym prędkość przelotową blisko 200 km/h. Oznacza to, że dystans od stacji bazowej do poszkodowanego jesteśmy w stanie pokonać w około cztery minuty. A to bardzo ważna liczba – mówi Bartłomiej Dziewoński, jeden z autorów rozwiązania.
Średni czas przyjazdu karetki do pacjenta w Europie przekracza obecnie 11 minut. W niektórych regionach Polski mediana czasu dojazdu to nawet 16 minut. – To wynik znacznie przekraczający krytyczne cztery minuty, po których zaczynają się nieodwracalne uszkodzenia mózgu, wynikające z zatrzymania krążenia – mówi doktorant z W10. – A po dziesiątej minucie od zatrzymania krążenia bez resuscytacji krążeniowo-oddechowej (RKO) i defibrylacji szanse na przeżycie lub brak powikłań neurologicznych są znikome.
Oczywiście niezależnie od wysłania statku powietrznego, do wezwania musi zostać także skierowany zespół ratownictwa medycznego. Ponadto warto pamiętać, że nie każde zatrzymanie krążenia nadaje się do defibrylacji, ale i tak nasze rozwiązanie znacząco zwiększa szanse na przeżycie poszkodowanego – opowiada Bartłomiej Dziewoński.
Geometria latającego skrzydła
Pomimo ogromnego potencjału bezzałogowych systemów powietrznych do tej pory nie udało się doprowadzić do zbudowania rozwiązania pozwalającego na szybsze dotarcie do poszkodowanego. Ograniczeniami były głównie niewystarczająca prędkość dronów, ograniczony zasięg i zbyt długi czas reakcji.
Nasz pomysł opierał się na opracowaniu konstrukcji łączącej możliwości tzw. pionowzlotu (VLOT) z efektywnym lotem poziomym – tłumaczy Bartłomiej Dziewoński.
Konstrukcja zespołu z PWr musiała spełnić teoretyczne założenia prędkości przelotowej lotu, stateczności dynamicznej podłużnej oraz poprzecznej, a także kryteria potrzebne do bezpiecznej zmiany trybu lotu.
Geometria latającego skrzydła pozwala na pionowy start, a następnie poziomy lot bez konieczności używania dodatkowych silników lub stosowania mechanizmów zmiany kąta ustawienia silników. Wybór bryły aerodynamicznej został przeprowadzony przy użyciu oprogramowania XFLR5, a także Ansys Fluent z iteracyjnymi poprawkami w celu zmiany współczynników doskonałości aerodynamicznej i oporu – opowiada doktorant PWr.
Wymogi dotyczące zapasu stateczności dobrano tak, aby zrównoważyć możliwości manewrowe i stabilność statku powietrznego podczas zmian trybu lotu. Autorzy przeanalizowali też wszystkie możliwe układy napędowe, by zapewnić wystarczający ciąg w dwóch różnych scenariuszach lotu.
Wynalazek rusza w świat
W konkursie Student Wynalazca nagradzani są studenci, doktoranci i absolwenci, którzy w czasie studiów stworzyli (lub współtworzyli) wynalazek lub wzór użytkowy/przemysłowy chroniony prawem wyłącznym, zgłoszony do ochrony w Urzędzie Patentowym RP lub urzędzie ds. własności przemysłowej za granicą.
W tegorocznej edycji jury wybierało zwycięzców spośród 114 rozwiązań nadesłanych z 23 uczelni.
Główną nagrodę w konkursie, a także Nagrodę Prezesa Stowarzyszenia Polskich Wynalazców i Racjonalizatorów, przyznano zespołowi z Politechniki Wrocławskiej w składzie: Bartłomiej Dziewoński, Krzysztof Kaliszuk, Mateusz Kucharski, Maciej Milewski (doktoranci na Wydziale Mechanicznym) i Jacek Napora (student Wydziału Mechaniczno-Energetycznego). Pracowali oni pod opieką dr. hab. inż. Artura Kierzkowskiego, prof. uczelni i dr. inż. Tomasza Kisiela z Katedry Eksploatacji Systemów Technicznych W10.
Otrzymanie nagrody głównej w konkursie sprawia, że wynalazek i jego autorzy zaprezentują się wkrótce na kilku międzynarodowych wystawach, w tym Geneva Inventions Expo w Szwajcarii oraz IWIS w Warszawie.
