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Neuartiger Fallschirm nutzt Kirigami-Technik für unterschiedliche Eigenschaften


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It was translated with technical assistance and editorially reviewed before publication.

Forscher der École Polytechnique de Montréal haben einen neuartigen Fallschirm auf Basis der japanischen Schneide- und Papierfaltkunst Kirigami entwickelt – einer Variation von Origami. Der Fallschirm sei dadurch einfacher und preiswerter herzustellen, stabilisiere sich im Fall schneller als herkömmliche Fallschirme und sei außerdem robuster.

Der Fallschirm besteht aus einer runden Kunststofffolie, in die ein in sich geschlossenes Kirigami-Muster geschnitten ist, schreiben die Wissenschaftler in der Studie „Kirigami-inspired parachutes with programmable reconfiguration“, die in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift Nature erschienen ist. Das Material wird durch Faltung und Schnitte dabei so verändert, dass es andere mechanische Eigenschaften erhält, erläutern die Forscher die Technik. Die Wissenschaftler haben eine Laser-Schneidemaschine verwendet, um präzise Schnitte zu erhalten. Sie sind allerdings der Ansicht, dass sich ein ähnliches Ergebnis auch mit Stanzungen erzielen lasse. In beiden Fällen kann der Fallschirm aus einem Stück gefertigt werden, was die Herstellung vereinfache und kostengünstiger mache.

Das von den Forschern in das Material geschnittene Muster verändert die Eigenschaften der Kunststofffolie so, dass sie im freien Fall die Form einer umgedrehten Glocke annimmt, sofern in der Mitte ein Gewicht oder ein Gegenstand befestigt ist. Dazu reicht ein einzelner Aufhängepunkt aus.

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Das Video von Nature zeigt und erläutert die Funktionsweise des Kirigami-Fallschirms.

Tests in Simulationen, im Windkanal sowie durch Abwürfe des Fallschirms von einer Drohne aus im Labor und im Freiland bescheinigen dem Kirigami-Fallschirm nach dem Abwurf eine schnellere Stabilisierung des Flugverhaltens als bei herkömmlichen Fallschirmen. Außerdem kippe der Fallschirm nicht. Prinzipiell sei so nahezu jeder Abwurfwinkel möglich. Im Vergleich zu herkömmlichen Fallschirmen folge die Kirigami-Variante „einer strengen ballistischen Fallbahn“, die einfacher zu kalkulieren sei, heißt es von den Forschern.

Der Fallschirm lasse sich außerdem beliebig skalieren und so auf unterschiedliche Größen und Einsatzzwecke anpassen. Die Forscher sehen das Einsatzgebiet vor allem dort, wo Material kostengünstig von Drohnen oder Flugzeugen aus abgeworfen werden muss. Das können etwa humanitäre Hilfsleistungen, wie der Abwurf von Lebensmitteln und Medikamenten sein, aber auch die kommerzielle Auslieferung von Waren. Auch im Weltraumbereich sei der Einsatz des Kirigami-Fallschirms denkbar.

Das Forschungsteam will nun noch einen Schritt weitergehen und andere Kirigami-Muster anwenden, um die Eigenschaften des Fallschirms zu verändern. So könnte etwa die Fallbahn je nach Nutzlast angepasst werden.


(olb)



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Vorstellung Porsche Cayenne Electric: Kampfansage aus Zuffenhausen


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Porsche kann unmöglich weitermachen wie bisher. Umsatz und Gewinn sind in diesem Jahr geradezu dramatisch abgestürzt. In der Autoindustrie sind andererseits viele Prozesse, gerade in der Entwicklung, langfristig angelegt und lassen sich nicht mal eben ändern. Bei Porsche behilft man sich nahezu pragmatisch: Statt den Cayenne nach dem Modellwechsel nur noch als Elektroauto anzubieten, wird das bisherige Modell mit Verbrenner und Hybrid einfach weitergebaut.

Die Angelegenheit darf als Erfahrung aus der Einführung des Macan gelten, der zunächst nur mit batterieelektrischem Antrieb auf den Markt kommen sollte. Eine Entscheidung, die Porsche inzwischen revidiert hat, denn die Kundschaft zog nicht wie gewünscht mit. Ein solches Durcheinander wollten die Verantwortlichen nicht noch einmal anrichten. Dabei bringt auch der neue Cayenne gute Anlagen mit, um Skeptiker der E-Mobilität von ebendieser zu überzeugen. Allein über die Leistungswerte des Antriebs ist das immer schwerer möglich, wenngleich selbstverständlich auch Porsche nicht darauf verzichtet, diesbezüglich reichlich einzuschenken.

Schon das Basismodell bringt eine Systemleistung von 300 kW und ein Spitzendrehmoment von 835 Nm mit. Es beschleunigt aus dem Stand in 4,8 Sekunden auf Tempo 100 und erreicht 230 km/h. Im Spitzenmodell stehen 630 kW bereit, mit einer Boostfunktion für ein paar Sekunden gar 850. Derart kräftig sollen im Standardsprint 2,5 Sekunden genügen, Schluss ist erst bei 260 km/h. Solcherlei Werte mögen vielfach als grotesk angesehen werden, in der Porsche-Zielgruppe aber sind sie weniger irrelevant als die Möglichkeit, von ihnen in der Praxis jemals Gebrauch machen zu können. Alle Modelle bekommen Allradantrieb und eine variable Luftfederung.

Der Verbrauch im WLTP soll in beiden Fällen bei rund 20 kWh liegen. Versprochen werden bis zu 640 km Reichweite im Zyklus, 113 kWh Energiegehalt in der Traktionsbatterie sei Dank. Die maximale DC-Ladeleistung liegt bei 400 kW. So gerüstet soll die Aufladung von 10 auf 80 Prozent in 16 Minuten abgeschlossen sein. Das wären rund 79 kWh, die mit knapp 297 kW im Schnitt nachgeladen werden. Keine Frage, in den vergangenen Monaten hat sich in dieser Disziplin eine Menge getan. Beispielsweise auch BMW iX3 und Xpeng G6 liegen mit versprochenen Durchschnittsladeleistungen von mehr als 200 kW deutlich oberhalb dessen, was vor zwei, drei Jahren auch im Spitzensegment noch üblich war.

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Der Porsche Cayenne Electric legt gegenüber dem weiterhin angebotenen Cayenne mit Verbrenner beim Radstand nochmals deutlich zu. (Bild:

Porsche

)

Wer bereit ist, 5000 Euro zusätzlich auszugeben, kann eine induktive Ladeplatte für den heimischen Stellplatz bekommen. Dann lässt das Auto im Stand mit bis zu 11 kW laden. BMW hatte eine solche Lösung schon mal im Angebot, mangels Resonanz der Kunden allerdings rasch wieder aus dem Sortiment genommen.

Zugelegt hat der Cayenne gegenüber seinem weiterhin angebotenen Vorgänger teilweise auch bei den Abmessungen. Er ist 4,99 m lang, sein Radstand misst 3,02 m. Das sollte für fürstliche Platzverhältnisse mehr als genug sein. Das Ladevolumen von 781 bis 1588 Litern wird um ein 90 Liter großes Fach im Vorderwagen ergänzt. Wer mag, kann bis zu 3,5 Tonnen an die Hängerkupplung nehmen.

Erstaunlich ist auf den ersten Blick die finanzielle Einsortierung des neuen Cayenne. Das Einstiegsmodell liegt mit 105.200 Euro knapp oberhalb der jüngst angehobenen Grenze für den Steuervorteil von privat genutzten, elektrischen Dienstwagen. So müssen 0,5 statt 0,25 Prozent des Listenpreises als geldwerter Vorteil versteuert werden. Es könnte sein, dass Porsche diese Kalkulation einige Sympathien in der Zielgruppe kostet. Wahrscheinlich aber war der Grundgedanke, dass die meisten Interessenten ohnehin einen fünfstelligen Betrag für Sonderausstattungen zusätzlich investieren. Und wer einen Cayenne realistisch in Betracht zieht, wird auch die Versteuerung des geldwerten Vorteils von 525 bis etwas mehr als 600 Euro verkraften können.


Porsche Cayenne Electric

Porsche Cayenne Electric

Sehr eigenwillig ist das gekrümmte Display in der Mittelkonsole. Gerechnet werden darf mit einer edlen Einrichtung. Im Macan ist hier und da leise Kritik an der Materialanmutung zu hören.

(Bild: Porsche)

In anderen Sphären schwebt das Topmodell des neuen Cayenne, für das Porsche wenigstens 165.000 Euro aufruft. Doch auch hier gibt es Trost: Ein Cayenne Electric Turbo ist über 20.000 Euro weniger teuer als der aktuelle Cayenne Turbo E Hybrid mit knapp 544 kW Systemleistung. Porsche lässt dem Interessenten die Wahl und darf damit rechnen, dass zumindest für einige selbst in dieser Preisklasse die Kombination aus neuem Modell mit noch mehr Leistung und Platz für weniger Geld eine gewisse Anziehungskraft haben dürfte.

Mehr zur Marke Porsche


(mfz)



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Kia K4: Der Ceed-Nachfolger „für alle, die noch nicht bereit fürs E-Auto sind“


Kia hat zuletzt mit den batterieelektrischen Modellen EV4, EV5 und PV5 von sich reden gemacht. Der neue Kia K4 fällt aus dieser Reihe komplett heraus: Er ist kein Elektroauto, ja noch nicht einmal als PHEV bestellbar. Seine bereits aus dem Vorgängermodell Kia Ceed (der noch als Crossover-Modell XCeed fortlebt) bekannten Ottomotoren können allenfalls mit Startergenerator und kleinem Akku bestellt werden. Diese sehr milde Hybridoption ist dann aber schon der maximal erhältliche elektrische Anteil. Ein Plug-in-Modell ist nicht angekündigt, und genügend Kundschaft für Modelle mit Verbrennungsmotoren scheint es zu geben, für Kia Europe soll der K4 „spannende Mobilität für alle zugänglich machen, indem wir Kunden unterstützen, die noch nicht bereit sind für vollelektrische Fahrzeuge.“ Zunächst wird Kia den K4 mit Fließheck anbieten, später auch als Kombi.

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Im Vergleich zum Ceed wird der K4 mit seinen 4,44 Metern immerhin elf Zentimeter länger und verbreitert sich um fünf auf 185 Zentimeter. Mit dem so möglichen Radstand von 2,72 Meter dürften sich die Platzverhältnisse noch einmal deutlich verbessern. In den Kofferraum passen 438, bei umgelegter Rücksitzlehne bis zu 1217 Liter, beim Hybrid-K4 mit Akku unter dem Ladeboden sind es 110 Liter weniger, aber immer noch mehr als in einem VW Golf mit 305 und 1160 Litern. Der Kia Ceed bot bisher zuletzt 395 und 1291 Liter Kofferraum.


Der Kia K4 wird den Kia Ceed ablösen. Technisch ändert sich wenig, die Karosserie wird geräumiger. (Bild:

Kia

)

Als Basismotorisierung ist der Ein-Liter-Dreizylinder mit 85 kW und handgeschaltetem Sechs-Gang-Getriebe im Programm, als Mildhybrid ist er mit Sieben-Gang-Doppelkupplungsgetriebe erhältlich, das auch die einzige Getriebeoption mit dem 1,6-Liter-Vierzylinder mit 110 oder 132 kW ist. Beide Motorisierungen dürften sich nur in Details von denen im Kia Ceed unterscheiden, dessen Option auf einen Plug-in-Hybridantrieb (Test) bietet der Kia K4 zunächst aber nicht mehr.


VW Golf Rad

VW Golf Rad

Der K4 soll Anfang 2026 nach Deutschland kommen. In der Grundausstattung als „Vision“ für 29.990 Euro unter anderem mit 16-Zoll-Leichtmetallfelgen, Sitz- und Lenkradheizung. Das ist teurer, liegt aber nicht extrem über dem Preis für den Ceed, der zuletzt mindestens 27.390 Euro kostete. Für 35.890 Euro bietet Kia den K4 in der Ausstattung „Spirit“ mit elektrisch einstellbarem Fahrersitz, induktiver Lademöglichkeit fürs Smartphone und Sitzbezügen aus Kunstleder an.

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Die wie bei Kia üblich „GT-Line“ genannte, „sportlich“ herausgeputzte Vollausstattung bietet für 37.290 Euro unter anderem ein Sportlenkrad und schlüssellosen Zugang. Für alle Ausführungen gilt weiterhin die von Kia gewohnte Garantie von sieben Jahren oder 150.000 km.

Mehr über Autos von Kia


(fpi)



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Arduino Nesso N1: IoT-Board mit großer Funkvielfalt


Der Arduino Nesso N1 erweitert das Feld der IoT-Entwicklungsboards um ein Gerät, das mehrere Funkstandards vereint. Das Gerät entstand in Zusammenarbeit mit M5Stack und setzt auf den RISC-V-basierten ESP32-C6. Dieser verfügt über einen High- und einen Low-Performance-Prozessor. Ersterer kann mit bis zu 160 MHz takten und Letzterer mit 20 MHz. Dazu kommen 16 MByte Flash und 512 KByte SRAM. Besonders interessant ist die breite Funkunterstützung: Wi-Fi 6 für schnelle Datentransfers, Bluetooth 5.3 für die Nahbereichskommunikation, Thread für Mesh-Netzwerke und LoRaWAN für weitreichende Sensorstrecken. Auch Zigbee 3.0 ist an Bord.

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Für die Praxis bedeutet das: Der Nesso N1 kann sowohl zuhause im Smarthome arbeiten, hat aber auch kein Problem damit, im Wald auf LoRaWAN angewiesen zu sein. Für Maker, die verschiedene Protokolle ausprobieren wollen oder ohnehin mehrere Ökosysteme parallel nutzen, eröffnet das neue Möglichkeiten. Der integrierte SX1262-Chip deckt LoRaWAN zwischen 850 und 960 MHz ab und erlaubt so Experimente im Langstreckenbereich. Ein eingebauter IR-Sender erweitert das Portfolio zusätzlich auf alte Geräte, die seit Jahren trotzig jede WLAN-Integration verweigern.

Zur Bedienung verfügt das Gerät über ein 1,14-Zoll-Touch-Display, zwei programmierbare Tasten und einen Power-/Reset-/Boot-Knopf. Dazu kommen ein RGB-LED-Indikator und ein kleiner Buzzer. Alles steckt in einem vormontierten Gehäuse, inklusive wiederaufladbarem Akku. Für Maker, die sonst erst einmal einen Nachmittag mit 3D-Fehldrucken verbringen, kann das durchaus ein angenehmer Perspektivwechsel sein. Dank USB-C und vorinstallierter Software ist das Board sofort einsatzbereit, egal ob man Arduino IDE, MicroPython oder UIFlow bevorzugt.

Für Erweiterungen stehen Grove- und Qwiic-Ports bereit, womit sich eine große Zahl kompatibler Sensoren anbinden lässt. Außerdem passt das Ökosystem zu Modulino-Nodes und den M5Stack-Hats. Wer also bereits Schubladen voller kleiner Steckmodule besitzt, kann direkt loslegen.

Mit seinen Abmessungen von 18 × 45 mm bleibt das Gerät kompakt. Erhältlich ist der Nesso N1 im Arduino-Shop für 47,58 Euro. Auf der Arduino-Doc-Seite findet man auch einen Schnellstart-Guide und Pinout-Infos.

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Wer mehr über die ESP32-Familie erfahren will, findet alle Informationen in unserem ESP-Kompass.


(das)



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