Kvadrokopter: egy izgalmas megoldás visszatér
A de Bothezat helikopter, más néven a Jerome-de Bothezat „repülő polip” egy kísérleti négyrotoros helikopter volt, amelyet George de Bothezat épített az Egyesült Államok hadseregének légi szolgálata számára az 1920-as évek elején; ezt tartották akkoriban az első sikeres helikopternek. Bár masszív, hattollú rotorjai révén képes volt repülni, túl bonyolult volt a kormányzása, ami a pilóta dolgát nagyon megnehezítette, és csak előre tudott haladni, azt is akkor, ha kedvező volt a szél. A hadsereg 1924-ben törölte a programot: a gépet selejtezték.
A kvadrotor, avagy kvadrotor-helikopter, illetve kvadrokopter olyan repülőgép, amelyet négy rotor emel a levegőbe. A legtöbb mai helikoptertől eltérően a kvadrotorok fix beállítású tollakkal rendelkeznek, tehát ezek nem változnak, miközben a rotor forog; a légi jármű mozgását az egyes rotorok relatív sebességének és nyomatékának változtatásával lehet irányítani.
A tervezők a kvadrotorok két generációját hozták létre, az első generációjúak egy vagy több utas szállítására készültek. Teljesítményük azonban igen csekély volt, és túl nagy feladatot róttak a pilótára azáltal, hogy stabilitási gyengeségeik miatt sokat kellett velük küzdeni. Felejtsük el őket, és nézzünk meg, mire képes egy mai kvadrokopter:
Ezek tehát már ember nélküli járművek (unmanned aerial vehicle; UAV). Elektronikus vezérlőrendszer és szenzorok stabilizálják a szerkezetet. Kicsi méretük és gyors irányváltoztatási képességük lehetővé teszi, hogy házon belül és kívül is használhassák őket. Ma már világszerte elterjedt, hogy fotó-, illetve videokamerát szerelnek rájuk. A kamerák stabilitását giroszkópok biztosítják.
A kvadrokoptereknek több előnyük is van a hasonló méretű helikopterekkel szemben. Először is a kvadrotorok nem igényelnek mechanikai kötéseket ahhoz, hogy a rotorlapátok állásszögét forgás közben változtassák. Ettől egyszerűbb a tervezés és a karbantartás. Másodszor a négy rotor átmérője egyenként jóval kisebb lehet, mint egy hasonló helikopterrotor, ezáltal kevesebb kinetikai energiára van szükség repülés közben. Ha valamelyik rotor netán bármibe beleütközne, a kár is sokkal kisebb. A kisméretű UAV-ok így bármihez közel repülve biztonságosabbak.
Némely kisméretű kvadrotor rotorjait keretbe foglalják, ezáltal szűk, veszélyes környezetben kisebb a kockázata, hogy a jármű megrongálja magát vagy mást. E gépeket amatőr modellekként használják egyszerű konstrukciójuk és kormányozhatóságuk okán. A kvadrokopter előnye még a modellhelikopterhez képest az elektromos meghajtás, amivel veszélytelenebb üzemmódot lehet elérni és a zavaró füstkibocsátást néha teljes mértékben kiküszöbölni. Sebessége 0–80 kilométer per óra. Több száz méterre is eltávolodhat a pilótától.
Ki merne egy ilyenre felülni?Láthattunk kvadrokoptereket látványos dolgokat csinálni mozgató szenzorjaik, giroszkópjaik és okos programozásuk eredményeképp, de olyan hús-vér embert még nem, aki megpróbált volna felülni rájuk. Márpedig nemrég ez történt Németországban, amikor az E-Volo cég felbocsátotta négy kvadrokopterből összerakott, tehát összesen tizenhat rotorral ellátott multikopterét egy füves mezőről, amely egy perc harminc másodpercig levegőben is maradt, mielőtt biztonsággal földet ért „rugóstagjára”, egy gumilabdára. Ez a történelem első, emberrel történt, elektromos multikopter-repülése. Bár George de Bothezat nyilván gúnyosan húzná el a száját, az eseményt mégis határozottan érdemes megnézni. Szerencsére a csapat videóra vette az egészet:
