Saab planea lanzar un vehículo aéreo autónomo autofinanciado que se utilizará como banco de pruebas, a finales de año. Será la primera aeronave en volar con un fuselaje definido por software en el centro de su estructura.
En colaboración con Divergent Technologies, Saab ha desarrollado un vehículo autónomo de aproximadamente 5 metros de largo, que consta de 26 piezas impresas en 3D mediante tecnología aditiva de fusión de polvo láser. Divergent ya ha construido y suministrado el fuselaje del vehículo, y sus propiedades de carga han sido rigurosamente probadas.
La fabricación de hardware definida por software es lo que Saab considera el siguiente paso lógico en el diseño y la producción de aeronaves. Se basa en su extensa experiencia en aviónica definida por software e ingeniería basada en modelos. Gran parte de este trabajo encontró su primera expresión significativa en el caza Gripen E, creado mediante diseño asistido por computadora (CAD) e ingeniería basada en modelos.
El gemelo digital resultante permite la fabricación utilizando modelos digitales 3D en lugar de los tradicionales dibujos en papel 2D. Además, la aviónica del caza emplea una arquitectura que separa el software crítico para el vuelo de los sistemas de misión en una configuración independiente del hardware. Esto permite actualizaciones rápidas de los sistemas de misión sin afectar al software crítico para el vuelo.
“Nos planteamos la siguiente pregunta. En el Gripen E, los clientes obtienen una plataforma donde pueden codificar aplicaciones críticas para la misión por la mañana y volarlas por la tarde. ¿Cómo podemos ofrecerles el mismo nivel de flexibilidad de software, pero para el hardware real?”, declaró Axel Bååthe, director de The Rainforest, la startup interna de Saab. “A esto lo llamamos fabricación de hardware definida por software”.
“Concebimos que la futura fábrica de producción de Saab sea nuestro producto más importante. Queremos ofrecer a nuestros clientes la libertad de no sentirse limitados por un diseño específico, ni en hardware ni en software“. La fábrica de producción se reconfigurará instantáneamente para construir lo que sea que parezca nuestro gemelo digital conjunto, sin estar limitada por una costosa inversión en nuevas herramientas”.
“CAD por la mañana, volar por la tarde” es la definición de Saab de su nueva visión. Una iniciativa tan ambiciosa y laboriosa, pero como primer paso, se seleccionó el concepto de construir aeroestructuras de carga de forma más definida por software, para lo cual se necesitaba un socio.
Saab seleccionó a Divergent Technologies, pionera en fabricación aditiva con sede en Torrance, California, que ya produce una gama de piezas para diversas aplicaciones multidominio. La compañía también tiene planes ambiciosos, con cinco fábricas adicionales previstas para los próximos dos años, incluyendo potencialmente una en Europa.
Mediante el diseño digital impulsado por inteligencia artificial, se pueden crear estructuras optimizadas topológicamente. Dados unos requisitos, como la capacidad interna y los requisitos del sistema, el sistema puede crear un diseño estructural 3D totalmente optimizado para satisfacer las necesidades, teniendo en cuenta las trayectorias de carga, sin las limitaciones impuestas por los métodos tradicionales de fabricación y diseño.
Se posibilitan formas complejas como celosías y curvas 3D intrincadas, liberando el diseño estructural de líneas rectas, círculos perfectos, soldaduras y remaches. Los elementos de la estructura pueden engrosarse o reducirse según las cargas que soporten. Dado que el modelo 3D es puramente digital, se pueden realizar cambios, incluso en la línea del molde exterior, y modificar todo el diseño en consecuencia, todo dentro del gemelo digital. La posibilidad de estructuras más complejas también permite un uso más eficiente del volumen interno y la ubicación de las aberturas de acceso, los arneses de cableado y el cableado.
Divergent Technologies también ha ideado una innovadora tecnología de ensamblaje sin accesorios que emplea robótica avanzada para posicionar las piezas en un espacio 3D sin referencias, garantizando un ajuste perfecto durante el ensamblaje. Los detalles del sistema de ensamblaje se mantienen en secreto, pero la promesa es contar con instalaciones de ensamblaje que no requieran costosos sistemas de alineación fija.
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