Vil gjøre det lettere for droner å bytte batteri

I masterprosjekt sitt ved OsloMet utvikler han et automatisert batteribyttesystem som kan effektivisere driften til ubemannede luftfartøy (UAV), og eliminere behovet for menneskelig inngripen under batteribytter.

Droner blir stadig mer brukt i ulike sektorer, fra søk- og redningsoperasjoner til overvåkning av kraftlinjer og skoger, og havområder.

Men et problem de står overfor er svært begrenset batterilevetid. Behovet for en menneskelig operatør som manuelt skifter til oppladede batterier er tidkrevende, kostbart, og begrenser dronens flytid og kapasitet.

Giorgios prosjekt tar sikte på å løse dette problemet.

– Å ha et automatisert system som gjør dette for deg vil først og fremst redusere behovet for manuelt arbeid gjort av mennesker, noe som betyr at dronen kan betjenes raskere og mer effektivt.

Og rekkevidden kan forlenges. Da kan dronen ha mye mer sammenhengende driftstid enn dagens droner, forklarer han.

Robotikk og kybernetikk
- Masterprogram
- 2 år
- Pilestredet i Oslo
- Heltid

Robotikk og kybernetikk

Spesialiseringen i robotikk og kybernetikk legger vekt på å forstå teknologi og metodikk bak moderne roboter, droner, industriell prosesskontroll og autonome systemer, og på å løse reelle industrielle problemer.

Robotikk og industriell automatisering kombineres med kunstig intelligens og datateknologi for å utvikle og demonstrere digitale tvillinger, kyber-fysiske systemer, smart produksjonsteknologi og Industri 4.0.

En landingsplattform som skifter batteri

Selv om automatiserte batteribyttesystemer alt har blitt utviklet for enkelte typer droner, finnes det ingen for den typen Giorgio jobber med - et fastvinge, tilt-rotor, VTOL quadrokopter, som kan ta av og lande vertikalt, men flyr som et vanlig fly.

Løsningen han utvikler inneholder en landingsplattform som trekker ut det brukte batteriet, legger det til ladding og setter inn et fulladet batteri – alt uten menneskelig inngripen.

Da vi snakket med ham, jobbet Giorgio med prosessen for å fjerne og sette inn batteri.

– Jeg prøver å utvikle en tilpasset løsning som skal bruke aktuatorer og motorer til å ta batteriet ut, sette det til ladding, og på en måte «rotere» ut et ladet batteri, som settes inn i dronen.

Neste skritt er å utvikle en innkapsling for å sikre all maskinvaren, slik at dronen kan lande, bytte batterier, og fortsette oppdraget sitt under ulike værforhold.

Vil lage en funksjonell prototype

Giorgio har som mål å bygge en funksjonell prototype innen utgangen av semesteret. Han har tilgang til de fleste nødvendige verktøyene blant annet på OsloMet Oceanlab, og kan bestille ekstra ressurser gjennom veilederen sin, professor Vahid Hassani, om han trenger det.

Prosjektet er internt drevet ved OsloMet, og Giorgio tror at det kan ha praktiske anvendelser etter at han har utviklet prototypen. Kanskje kan det også patenteres.

Anbefaler den praktiske tilnærmingen på OsloMet

Giorgio tok sin bachelorgrad som elektroingeniør ved OsloMet før han startet sin masterspesialisering i robotikk og kontroll.

Han roser den praktiske læringsmetoden ved OsloMet, og liker spesielt godt den praktiske delen av sin spesialisering med laboratorier der du kan teste og sjekke hvordan teorien faktisk fungerer.

Arbeidet med drone-teknologi viser den innovative og praktiske læringsmetoden OsloMet fremmer, mener han. Derfor vil han også anbefale universitetet til andre.

De som vurderer å ta den samme utdanningen, råder Giorgio til å ta studiene seriøst fra starten av, og utvikle gode arbeidsvaner tidlig i studiet. Han understreker også viktigheten av å utnytte de tilgjengelige ressursene og bygge gode relasjoner med lærerne.

Portrett av Giorgio, som holder fram et batteri med plastdeksel rundt.

Her er et av batteriene til dronen, som Giorgio prøver å finne en løsning for automatisk batteribytte til. Foto: Olav-Johan Øye

En lidenskap for elektronikk

Men viktigst av alt, mener han, er det å ha en lidenskap for det du studerer.

– Jeg har utviklet en lidenskap for elektronikk og programmering som jeg ikke ville hatt sjansen til å utforske hvis jeg ikke hadde begynt å studere her, sier han.

Med sitt masterprosjekt godt i gang, har Giorgio også en karriereplan. Han har nylig søkt på et doktorgradsprosjekt, i håp om å fortsette sin utdanningsreise innen robotikk og kybernetikk.

Giorgios historie er et eksempel på hvordan OsloMet studenter utnytter mulighetene de får til å gjøre fremskritt innen sitt felt. Med sitt arbeid innen drone-teknologi, gir han også et eksempel på hva OsloMet-studenter kan jobbe med.

På bildet øverst i artikkelen viser Giorgio fram en drone som er under bygging, utenfor OsloMet Oceanlab.