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Multicopter

Yeair! – Drohne mit Hybridmotor – 100 km/h schnell, 1 h Flugzeit!

Der Quadrocopter Yeair! kann bis zu 100 km/h schnell fliegen und bis zu eine Stunde lang in der Luft bleiben. Gebaut wird er vom Start-Up airstier aus Bad Pyrmont. Das Besondere dabei: Die Drohne hat 4 Verbrennungsmotoren und 4 Elektromotoren. Der Quadrocopter mit Hybridantrieb sollte im Mai 2016 auf den Markt kommen, zu einem Preis von 1.399 Euro.

Beitrag zuletzt aktualisiert am 17.03.2017

Reichweite, Traglast und Co.

Die Reichweite von 55 Kilometern kennt man eigentlich nur von höherpreisigen Drohnen, ebenso die maximale Flugdauer von bis zu einer Stunde. Die Regel sind derartige Flugzeiten erst bei Modellen im 10.000 Euro Bereich. Im Preissegment des Yeair! finden sich lediglich Quadrocopter mit einer Flugzeit von etwa 20 Minuten und einer Höchstgeschwindigkeit von 60 km/h. Der Yeair! kann zudem 5 kg Last transportieren.

Das Problem, aus welcher der Yeair! entsprang, ist hauptsächlich die schwache Leistung handelsüblicher Quadrocopter. Als erster Quadrocopter, der Verbrennungsmotoren und Elektromotoren direkt miteinander kombiniert, hat der Yeair! genug davon.

Etwa 10 kW Leistung!

Neben einem konventionellen 600 Watt Elektromotor ist jeder Rotor an je einem Zweitakt-Verbrennungsmotor mit 10 cm³ Hubraum montiert. Jeder der Zweitakt-Motoren hat eine Leistung von 1,6 kW. Das heißt, dass die Drohne insgesamt über eine Leistung von knapp 10 kW verfügt! Bei anderen Drohnen ist das gerade einmal ein Bruchteil davon.

Hochwertiger Akku und zusätzlich ein Treibstofftank

Die Drohne hat einen 1,5 Liter Tank. Da es sich um Zweitakt-Motoren handelt – gerade die älteren Generationen werden das noch kennen – muss in den Tank ein Kraftstoff-Öl Gemisch mit einem Mischungsverhältnis von 25:1. Die Elektromotoren werden von einem zentralen 1.250 mAh Lithium-Polymer-Akku gespeist. Er wird während dem Flug von den Verbrennungsmotoren geladen. Beim Abbremsen der Rotoren wird zudem Energie rückgeführt. Gleichzeitig dienen die Elektromotoren zum Starten der Zweitakt-Motoren – hier wurden die zur Verfügung stehenden Funktionen der einzelnen Motoren wirklich perfekt genutzt.

Die Drohne selbst wiegt 4,9 kg, die Maße der Drohne betragen 90 x 75 cm. Damit ist sie kein Leichtgewicht, aber auch nicht sonderlich schwer. Wieviel Leistung die Drohne tatsächlich hat, wird besonders durch das folgende Statement deutlich:

Yeair! hat eine zulässige Tragkraft von 5 kg!

Genaugenommen trägt sie damit sogar mehr als ihr eigenes Gewicht. Den meisten Menschen fällt diese Aufgabe schon schwer. Im Zusammenhang mit den 8 Motoren und 4 Rotoren spricht der Hersteller selbst von einem virtuellen Octocopter. Diesem Begriff liegt die Tatsache zu Grunde, dass der Ausfall eines Motors durch den Einsatz des zweiten an der selben Luftschraube kompensiert werden kann. Ferner ist der Begriff auch deswegen gut gewählt, weil sich die Drohne damit deutlich von den bisherigen Drohnen mit Verbrennungsmotor unterscheidet: Bisher wurde ein Verbrennungsmotor nämlich wie beim Elektroauto als Range Extender genutzt – er hat also den Akku der Drohne im Flug gespeist, damit die Elektromotoren länger betrieben werden konnten. Hier jedoch treiben der Verbrennungsmotor und der Elektromotor die Rotorwelle direkt an.

Verschiedene Modi für verschiedene Einsatzszenarien

Viele denken jetzt vielleicht: „Okay, dann ist das eben eine starke und schnelle Drohne, aber ich will nicht wissen wie laut die ist„. In der Tat, wir wollen das praktisch auch nicht wissen. Wer aber denkt, dass sich dadurch die Einsatzbereiche einschränken, der irrt: Die Drohne kann auch ohne Einsatz der Verbrennungsmotoren fliegen – alleine mit den Elektromotoren hält sie sich leise in der Luft und kann agil manövriert werden. Lediglich der Transport von größeren Lasten wiederum wird mit den Verbrennungsmotoren bewerkstelligt: Die sorgen dann für ein zusätzliches Transportgewicht von 5 kg.

Flexibilität dank Hybridkonzept geht nicht ohne eine gute Steuerung:

Die 8 Motoren sind demnach noch nicht alles. Die Drohne verfügt zudem über ein ausfahrbares und einfahrbares Landegestell sowie WLAN und LEDs zur optischen Bestimmung der Position. Innerhalb eines 100 Meter-Radius kann der Quadrocopter vom Tablet oder Smartphone aus gesteuert werden. Sogar der autonome Flug ist von Haus aus implementiert und nutzbar – besonders überraschend ist das zwar nicht, aber dennoch erfreulich: Wir hören gerne, dass es endlich einen weiterer Hersteller gibt, der von Haus aus autonom agierende Drohnen anbietet.

Finanzierung – Crowdfunding macht‘s möglich

Nein, airstier ist keine Tochter von irgendeinem großen oder mittelgroßen Unternehmen – das kleine Start-Up hat sich wie so viele über Crowdfunding einen Weg an den Markt erkämpft. Den Anfang machten die Gründer des Unternehmens airstier mit Kickstarter (bekannte Crowdfunding-Plattform). Das Ziel von 70.000 Euro war schnell durchbrochen, bei 153.268 € hat das Projekt abgeschlossen, mit insgesamt 171 Unterstützern. Wir sind gespannt, was daraus wird und lassen es uns nicht nehmen, einen kleinen Ausblick zu geben:

Die Zukunft von Verbrennungsmotoren bei Drohnen

Gleich vorneweg: Auf lange Sicht sind Verbrennungsmotoren zum Scheitern verurteilt. Zu laut, zu dreckig, zu fehleranfällig und unzuverlässig – zumindest im Vergleich zum Elektromotor stehen die bereits seit über 100 Jahre etablierten Motoren sehr schlecht da. In der Tat ist ein Elektromotor in allen Dingen besser, als ein Verbrennungsmotor. Einzig die Energieversorgung hat in der Vergangenheit dafür gesorgt, dass Verbrenner bei der Motorisierung der meisten Vehikel den Vortritt behielten – denn die Energiedichte von Benzin ist bis heute um ein Vielfaches höher als bei einem Akku. Dennoch sind wir der Meinung, dass die Yeair! Drohne nur mittelfristig Erfolg haben könnte. Elektromotoren werden im Drohnensegment weiterhin die Oberhand behalten – einfach, weil die Vorteile überwiegen.

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