Windracers alimente un drone de distribution d’aide avec des moteurs à petits blocs Vanguard
par Rena Sletten
À ce jour, le moyen le plus fiable et le moins coûteux d’acheminer l’aide est le camion. Windracers, une société de véhicules aériens sans pilote (UAV), a l’intention de changer cela.
”Nous avons réalisé que nous pouvions utiliser les technologies émergentes des drones pour aider à résoudre plusieurs problèmes mondiaux clés, à commencer par la distribution d’aide médicale et alimentaire », a déclaré Charles Scales, PDG et cofondateur de Windracers.
Scales et son cofondateur, Stephen Wright, ont examiné le paysage de l’aide internationale et ont constaté qu’en raison de la mauvaise infrastructure au sol, des problèmes météorologiques et topographiques, il faut souvent jusqu’à six mois pour que l’aide parvienne aux bénéficiaires dans des pays tels que le Soudan du Sud. « Malheureusement, des millions de personnes dans les zones d’urgence du Programme alimentaire mondial des Nations Unies ont besoin d’aide alimentaire — et les délais de livraison pouvant aller jusqu’à six mois sont aujourd’hui inacceptables. Les technologies d’UAV peuvent jouer un rôle réel dans la réduction de cet écart ”, a déclaré Scales.
L’acheminement de l’aide par drone offre des avantages qui ne sont actuellement pas disponibles par les moyens de distribution traditionnels. “ Les drones vous permettent de vous répartir rapidement sur une vaste zone géographique directement vers les villages, ce qu’un camion ou un gros avion ne pouvait pas gérer”, explique M. Scales. « C’est direct, c’est diversifié et c’est un moyen extrêmement rapide et flexible d’aborder la distribution de l’aide.”
Scales et Wright ont fondé Windracers en 2017 pour fournir des services de transport basés sur des drones aux communautés mondiales d’aide humanitaire, de recherche et de protection de l’environnement. Ce qui a suivi a été plusieurs années de conception, travaillant en partenariat étroit avec l’Université de Southampton en Angleterre, aboutissant au drone Windracers ULTRA.
Conçu pour transporter 100 kilos jusqu’à 1 000 kilomètres (220 lb jusqu’à 621 miles), l’ULTRA UAV est conçu pour être peu coûteux, robuste et fiable. ”Il n’y a rien d’autre comme ça », dit Scales. « Nous avons utilisé de l’aluminium pour la carrosserie, qui est hautement recyclable, relativement peu coûteux et robuste. Il est intelligemment construit pour que nous puissions fournir de l’aide à un prix économique — et un jour, être moins cher qu’un camion.”
Une Solution ULTRA
La première étape de la conception de quelque chose que personne d’autre n’a jamais tenté est de déterminer le cœur de la machine. “Il n’y a pas de guide pour créer un drone comme celui-ci, alors nous avons commencé avec le moteur”, explique Scales. » Tout tourne autour de la solution d’alimentation.”
Lorsque vous avez non seulement besoin de puissance, mais que vous avez besoin d’une puissance capable de voler, vos normes seront élevées. L’équipe d’ingénieurs aéronautiques de Windracers a pris en compte le rapport poids/ puissance, tout en pensant à la durabilité, à la disponibilité des pièces, à la fiabilité et à la portée du service et du support du fabricant de la solution d’alimentation.
La philosophie de conduite de l’entreprise — “pas de point d’échec unique” — est appliquée à chaque composante de son travail. Cela inclut les moteurs au cœur de son drone.
“ Nous avions besoin de trouver une entreprise qui existe depuis longtemps — quelqu’un qui sait ce qu’elle fait et qui jouit d’une excellente réputation ”, explique Scales. « Nous avons déterminé que la société est Briggs & Stratton.”
La gamme de moteurs Vanguard de Briggs & Stratton a coché toutes les cases pour les Windracers. ” C’est un moteur qui a fait ses preuves dans des applications commerciales », explique Scales. « Plus important encore, les intervalles d’entretien sont beaucoup plus longs que la plupart des moteurs d’aviation d’UAV, nous savons donc que nous pouvons compter sur eux.”
L’équipe a travaillé avec Briggs & Stratton pour la spécification de deux moteurs à injection électronique de carburant Vanguard V-Twin de 23,0 CH brut sur l’ULTRA UAV. ” C’est un moteur commercial puissant qui peut gérer un environnement plus robuste en cas de besoin », explique Mark Kerr, directeur des ventes OEM au Royaume-Uni Briggs & Stratton. De plus, Briggs & Stratton garantit que les pièces sont accessibles dans le monde entier et que le support est toujours à portée de main.
En spécifiant deux moteurs sur le drone, Windracers s’assure que si un moteur rencontre un problème, l’ULTRA UAV pourrait interrompre sa mission et revenir à son origine sur la puissance du deuxième moteur. Élimination de l’aide perdue et / ou d’un DRONE perdu. “La puissance disponible entre les deux moteurs est absolument critique », explique Scales.
L’équipe de Briggs & Stratton a pris des mesures pour aider les Windracers à réduire le poids des deux petits moteurs Vanguard en supprimant les composants non critiques. “Les moteurs sont très avancés », explique Scales. « Ils sont robustes, ils font le travail et s’adaptent à nos contraintes de poids dans l’aviation”
Conformément à la philosophie ”aucun point de défaillance unique », Kerr et Scales entretiennent une relation de travail étroite pour garantir que les moteurs Vanguard répondent aux besoins des Windracers. PACE Aerospace Engineering and Information Technology GmbH ainsi qu’une équipe dirigée par Ron Weber, spécialiste des applications moteurs — international, chez Briggs & Stratton, ont été fortement impliqués dans le projet. « Nous avons une excellente relation — nous posons des questions et Briggs y répond rapidement avec une solution”, explique Scales. » C’est exactement le partenariat dont nous avons besoin à ce stade de notre développement.”
Aide au COVID-19
En 2015, lorsque Windracers n’était qu’un concept, l’équipe n’avait jamais imaginé que le drone ULTRA fournirait une aide mondiale en cas de pandémie.
Mais en 2020, le COVID-19 a frappé les côtes du Royaume-Uni. “De nombreux hôpitaux insulaires et éloignés craignaient d’obtenir les médicaments et les EPI nécessaires, ainsi que des échantillons de sang et des tests dans les deux sens depuis les principaux centres logistiques et de test situés sur le continent britannique”, explique Scales. En particulier, le conseil municipal de Southampton a commencé à explorer d’autres options de transport vers l’île de Wight au large de la côte sud du Royaume-Uni. Mais avec des services de ferry réduits et une aviation clouée au sol, leurs options étaient limitées. “C’est là que nous avons été sollicités et que nous sommes arrivés avec notre système ULTRA sans pilote”, explique Scales.
Étant donné que le drone Windracers ULTRA a été conçu pour parcourir 1 000 kilomètres pour une livraison d’aide typique, ils avaient obtenu l’approbation de l’Autorité de l’Aviation civile britannique pour effectuer des vols au-delà de la ligne de visée visuelle. » Cela a changé le paysage pour nous. Cela nous a permis de commencer à étirer nos jambes et — de manière critique — nous a permis de voler du continent à une île ”, explique Scales.
Le conseil municipal de Southampton a engagé l’équipe de Windracers pour faire voler des fournitures médicales avec l’ULTRA UAV en utilisant un couloir aérien entre le continent et l’île de Wight. Le premier vol a livré un chargement de 50 kg de fournitures au NHS de St Marys en seulement 20 minutes. “Nous avons constaté que nous pouvions fournir la réponse rapide nécessaire aux équipes médicales – elles ont besoin de quelque chose, et nous pouvons l’obtenir en une heure ou moins », explique Scales.
L’impact sur les communautés et les hôpitaux a été immédiat. L’UAV fournit une livraison d’aide médicale sans pilote, résistante aux intempéries et efficace. “Il est autonome, ce qui aide à empêcher le virus d’entrer dans l’île par un pilote malade, et il peut voler par mauvais temps et est très rapide par rapport à un service basé sur un navire”, explique Scales. « Cela change absolument la logistique médicale.”
L’équipe de Windracers est fière de voir son ULTRA UAV mis en service pour fournir l’aide médicale nécessaire à sa communauté locale. “L’éthique des Windracers est de trouver une meilleure façon de faire les choses en utilisant les technologies d’UAV”, explique Scales. Quelle meilleure façon de le démontrer que de fournir des fournitures médicales essentielles au milieu d’une pandémie avec sa technologie d’UAV.
Et au cœur de tout cela, se trouvent les deux petits moteurs Vanguard, qui alimentent l’ULTRA UAV afin qu’il puisse apporter rapidement et de manière fiable de l’aide à ceux qui en ont besoin.