课题解决案例

在严苛的户外环境下表现出优异耐久性的无人机的开发步入正轨!

低吸湿性、可应对多种环境的高性能碳纤维强化树脂使专业户外无人机成为现实


工业机械厂商U公司 研发部 *本文是使用了我们的产品解决问题的形象故事

如今越来越多危险作业场景如高空、暴露环境开始使用无人机,比如美国就将无人机用于保护海水浴场游客免受鲨鱼袭击。无人机的使用场景变得越来越广泛。

课题

希望开发出能够胜任在海洋、山岳、沙漠等多种严苛环境中进行勘察工作的无人机。。。

随着应用场景的拓展,工业无人机的生产厂商U公司的客户和代理商也不断地提出了多种新的应用场景和要求。近些年有不少客户都希望有一款可以在海洋勘察、山岳及沙漠地带遇难者搜救等严苛环境下使用的专业无人机。


研发部的O先生回忆道:
“如果可以利用无人机在海洋、山岳及沙漠等环境进行调查工作,不仅可以降低相关工作人员的危险性,还可以高效地在扩大调查范围。但是我们公司还没有可以使用在这些场景的产品。”


与现有的高空拍摄及工厂点检等应用场景相比对机身材料的要求有很大差异,需要进行新的研发。研发部门开始对强海风环境下需要的耐湿性、应对恶劣天气需要的耐候性等性能要求进行了重新定义。


“在海洋环境中会遭遇盐分和湿度都很高的强海风,在山越或沙漠地带会有强紫外线和高温,也会不断地撞击到风中的沙砾。在这样严苛的环境下使用的无人机机身需要有优异的耐湿性、耐候性、耐久性且轻量的材料。”(O先生)


目前的无人机机身使用的是聚酰胺(PA+CF),此种材料轻量且耐冲击性优异,在工业产品中使用广泛。但是吸湿性很高,吸湿后会引起尺寸和物性的变化,无法在严苛环境使用。为解决这些课题,需要找到一款同时可以具备多种优异物性的材料。


课题关键点
  • 目前使用的机身材料为聚酰胺(PA+CF)树脂,由于吸湿性高,吸湿后会引起尺寸和物性的变化
  • 需要寻找一款耐候性和耐湿性优异,轻量且高耐久性的材料