Bis der akademische Nachwuchs sich in Friedberg intensiver mit den dämpfenden Maschinenelementen beschäftigen konnte, dauerte es noch eine Weile. Schließlich mussten, um die optimalen Lösungen zu finden, nicht nur übliche Kenndaten wie Geschwindigkeit und Gewicht der bewegten Masse berücksichtigt werden, sondern auch die speziellen Möglichkeiten eines Quadrokopters. Da er neben einem schwebenden Flug auch in der Lage ist, enge Kurven und sogar Loopings zu fliegen, besteht die Gefahr, dass er nicht nur mit einer Seite aufschlägt. Um in jedem erdenklichen Fall auf der sicheren Seite zu sein, entschieden sich Hochschule und Unternehmen dazu, oben und unten jeweils drei Stoßdämpfer zu verbauen. Es wurde bei der Auslegung davon ausgegangen, dass der Quadrokopter beim Fallen und Steigen in etwa eine gleiche Geschwindigkeit erfährt. Bei einem prognostizierten Wert von acht Metern pro Sekunde ergibt dies einen Impuls von circa 80 Newton pro Sekunde und eine damit korrelierende Energie von 300 Joule. Das Gewicht des Fluggeräts wurde mit zehn Kilogramm veranschlagt. In darauffolgenden Tests zeigte sich, dass die tatsächlichen Werte um 25 bis 30 Prozent unter den zunächst angenommenen lagen.
Die richtige Lösung für das Robotikprojekt
Als geeignete Kandidaten wurden danach Kleinstoßdämpfer des Typs SC650EUM-0 ermittelt und verbaut. Generell zeichnen sich diese Komponenten dadurch aus, dass sie aufgrund von langen Hüben nur sehr geringe Brems- und Stützkräfte aufweisen. Die wartungsfreien, einbaufertigen hydraulischen Maschinenelemente können wahlweise mit einer linearen oder progressiven Abbremskurve ausgelegt werden. Sie haben einen integrierten Festanschlag und sind neben dem zugegeben eher seltenen Einsatz an Quadrokoptern hauptsächlich dafür geeignet, die kinetische Energie an Linearzylindern, kolbenstangenlosen Zylindern, Handhabungsgeräten und pneumatisch angetriebenen Schlitten schnell und vollständig abzubauen. Standardmodelle arbeiten zuverlässig in einem Temperaturbereich von null Grad Celsius bis 66 Grad Celsius. In diese Kategorie fallen auch die in Friedberg verwendeten Typen. Dabei sind die selbsteinstellenden Dämpfungselemente in der Lage, eine effektive Masse von 2,3 bis 14 Kilogramm um für diese Anwendung vollkommen ausreichende 73 Newtonmeter pro Hub zu verzögern. Um die maximale Energieaufnahme pro Stunde musste sich Michael Großfeld keine Gedanken machen. Denn im Gegensatz zu den gewollten, regelmäßigen Dämpfungsvorgängen in der Automation, kommen die verbauten Kleinstoßdämpfer am Versuchsstand selten zum Einsatz. Die Kleinstoßdämpfer von ACE zeichnen sich durch sehr kleine, überlappende Härtebereiche aus. Dadurch können sie einen effektiven Massenbereich von 0,7 kg bis 2.088 Kilogramm abdecken. Zusätzlich sind zahlreiche Sonderausführungen bei ACE erhältlich. So sind diese Maschinenelemente für die unterschiedlichsten Geschwindigkeiten und auch als seewasserbeständige Varianten aus Edelstahl oder mit Bolzenvorlagerungen für große Aufprallwinkel lieferbar — nicht nur für den Fall, dass die Quadrokopter aus Friedberg eines Tages doch in der freien Natur zum Einsatz kommen.
Drohnen in der Zeitgeschichte
