Black Swift Technologies crée des drones de recherche suffisamment résistants pour les volcans

Il y a les avions durables, puis il y a les avions DURABLES.

Basée dans le Colorado, Black Swift Technologies conçoit et fabrique des systèmes d'aéronefs sans pilote (UAS) pour des missions scientifiques dans des conditions extrêmes, telles que la surveillance et l'évaluation du paysage arctique, les feux de forêt, les tornades, les ouragans et les volcans. L'entreprise travaille fréquemment avec des agences gouvernementales telles que la NASA, la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) et le United States Geological Survey (USGS), en se concentrant sur la création de meilleurs modèles d'environnements turbulents qui fournissent des prévisions plus précises des niveaux de danger ou de la gravité et de la progression d'un événement.

« Nos produits sont utilisés pour améliorer les modèles d'ouragans et de feux de forêt », explique Jack Elston, fondateur et PDG de Black Swift Technologies. « C'est passionnant de contribuer à soutenir la recherche qui peut avoir un impact significatif sur la sécurité et la prévention des pertes matérielles. "

Lors de la conception de leur avion, les ingénieurs de BST doivent tenir compte de la résistance aux températures extrêmes, aux vents violents et aux conditions atmosphériques imprévisibles.

« Pour les applications volcaniques, nous devons nous préoccuper de l'acide sulfurique. Cela corrodera les boulons et de nombreuses autres pièces assez rapidement », explique Elston. « Après une seule mission à travers des panaches volcaniques, nous avons vu des avions revenir en ayant l'air d'être restés à l'extérieur pendant 15 ans, car tout était rouillé et s'effondrait. »

« Dans l'Arctique, outre le fait que les matériaux deviennent fragiles ou que les pièces ne s'emboîtent pas bien, les personnes qui pilotent l'avion ne veulent pas enlever leurs gants lorsqu'il fait moins 20 degrés Fahrenheit à l'extérieur se heurtent à d'autres défis. Votre conception doit donc garantir que l'opérateur n'a pas besoin d'outils spéciaux sur le terrain », déclare-t-il.

La plateforme de recherche aérienne avancée de la société, le Black Swift S2, a récemment été choisie par l'Institut de recherches arctiques et alpines pour aider à l'assistance le projet international sur les carottes de glace de l'est du Groenland. Également connu sous le nom d'EastGrip, le projet étudie la partie nord-est de la calotte glaciaire du Groenland et explore comment les courants de glace contribuent à l'évolution future du niveau de la mer. Le S2 effectue des profils verticaux jusqu'à 14 000 pieds (la limite de l'espace aérien commercial) pour analyser l'eau qui s'évapore au-dessus de la calotte glaciaire.

« Avec l'aide de Black Swift Technologies, nous avons développé des cônes nasaux interchangeables pouvant contenir jusqu'à huit flacons en verre », explique le chercheur principal Bruce Vaughn. « Nous utilisons leurs communications pour contrôler notre cône avant contenant nos flacons, ainsi qu'un collecteur de soupapes et une pompe situés dans le fuselage. »

« Cette conception modulaire de la charge utile nous permet de prélever des échantillons, de redescendre, de retirer cette pointe avant, de l'insérer dans la tente, de la connecter à notre analyse, d'en installer une autre et de repartir avec une autre batterie. Ensuite, le troisième cône nasal peut être rincé à l'air sec pour retirer toute la vapeur d'eau et être réinitialisé pour une autre analyse. C'est comme jongler. Nous obtenons trois balles pour les garder en l'air », ajoute-t-il.

Onshape, natif du cloud, met fin aux « cauchemars » de la gestion des données

Black Swift Technologies conçoit tous ses systèmes d'aéronefs sans pilote sur Onshape, la seule plateforme de développement de produits native du cloud qui combine de puissants outils de CAO avec une gestion des données intégrée.

Selon Elston, l'une des principales raisons qui ont motivé le passage à Onshape était la frustration constante liée aux problèmes de contrôle de version lors de la conception avec la CAO basée sur des fichiers. Comme pour les cônes nasaux du Groenland, les ingénieurs de Black Swift personnalisent l'avion S2 en fonction de différentes charges utiles scientifiques. Certains peuvent inclure des instruments de mesure du CO2 et de la vapeur d'eau ; d'autres peuvent inclure des caméras et des équipements spéciaux pour l'étalonnage des satellites.

« La gestion des versions dans SOLIDWORKS est un véritable cauchemar. Il n'a jamais été facile de revenir à une version antérieure. Nous faisions de notre mieux pour garder un aperçu de notre situation à certains moments, mais c'était très difficile », se souvient-il. « Nous découvrions quelque chose que nous aimerions modifier et il était parfois impossible de revenir à une version précédente. »

« Avec Onshape, nous pouvons avoir une conception de base pour l'échafaudage de charge utile, et à partir de là, nous pouvons créer toutes sortes de charges utiles différentes qui bifurquent dans différentes directions. Si nous souhaitons améliorer l'une de ces branches, nous pouvons facilement la fusionner dans toutes nos autres versions », explique Elston. Ayant une formation en développement de logiciels, j'ai toujours trouvé ce type de flux de travail beaucoup plus facile. »

La fonction Branching and Merging d'Onshape permet aux équipes d'explorer différentes idées de conception dans leurs propres branches, puis de fusionner deux idées issues de branches distinctes en une seule. Cette fonctionnalité encourage l'expérimentation d'idées alternatives sans craindre d'affecter la conception originale. En outre, l'historique complet des modifications d'Onshape permet de suivre qui a effectué les modifications et à quel moment, ce qui permet aux ingénieurs de revenir instantanément à n'importe quel état antérieur de la conception.

À la recherche d'un logiciel de CAO pour Linux

Elston a déclaré qu'il appréciait également la portabilité d'Onshape pour fonctionner avec presque tous les ordinateurs, tablettes, téléphones ou systèmes d'exploitation.

« Nous utilisons pratiquement tout exclusivement sous Linux », déclare-t-il. « Lorsque nous utilisions SOLIDWORKS, nous étions contraints d'acheter un ordinateur Windows spécialement conçu pour exécuter la CAO. C'est vraiment agréable d'utiliser Onshape sur n'importe laquelle de nos machines de développement. Il est important pour nous de pouvoir nous en tenir à l'environnement que nous utilisons en permanence pour le développement de logiciels et d'utiliser la même infrastructure informatique pour prendre en charge les systèmes dans lesquels nous effectuons toutes nos modélisations. »

« Nous apprécions également la flexibilité qui nous permet de passer d'un ordinateur à l'autre sans avoir à nous soucier des licences », ajoute Elston. « Si l'ordinateur de quelqu'un est en panne, nous pouvons simplement nous connecter à un autre ordinateur. Nous repoussons constamment les limites du possible dans notre secteur et Onshape nous aide à continuer d'aller de l'avant. »