Aeroptera, organizzazione non-profit a guida studentesca, ha annunciato Lace, una piattaforma di drone pensata per attività di ricerca con un obiettivo preciso: ridurre barriere economiche e di disponibilità che spesso limitano l’uso dei droni in ambito scientifico, soprattutto in contesti con budget ridotti o accesso complesso a ricambi e assistenza. L’approccio combina progettazione open source e produzione tramite stampa 3D, così da rendere più semplice costruire, personalizzare e riparare il mezzo anche lontano da centri di supporto specializzati.
Un drone “quasi tutto stampato”: cosa significa in pratica
Secondo quanto riportato, Lace è quasi interamente stampato in 3D: il corpo/telaio (con alcune esclusioni come le braccia) è realizzato con filamento composito, mentre componentistica come motori, eliche, ESC e radio/telemetria resta basata su parti commerciali. Questa separazione tra “struttura stampata” e “componenti standard” è tipica di molti progetti open hardware: riduce i costi del frame e facilita la sostituzione dei pezzi usurati o danneggiati senza dover cambiare l’elettronica principale.
Materiali: compositi Fiberon di Polymaker per rigidità e stabilità
Per la struttura (escluse le braccia) Aeroptera indica l’uso di Polymaker Fiberon, una famiglia di filamenti rinforzati (carbonio e/o fibra di vetro, a seconda della variante) pensata per aumentare rigidità e stabilità dimensionale rispetto ai polimeri “standard” da desktop printing. Il motivo tecnico è chiaro: su un drone la geometria del frame influisce su vibrazioni, allineamenti, raffreddamento dell’elettronica e ripetibilità dei voli; un composito può aiutare a contenere flessioni e deformazioni, a patto di gestire correttamente ugelli, abrasione e parametri di stampa.
Architettura modulare: Pixhawk 6C e componenti sostituibili
Lace è progettato per ospitare un flight controller Pixhawk 6C e una batteria 4S 4500 mAh, con impostazione modulare che consente di cambiare con relativa facilità propulsione (motori/eliche), ESC e sistemi di telemetria in funzione del profilo missione. Pixhawk 6C appartiene all’ecosistema Pixhawk/PX4 (ampiamente usato anche in ambito ricerca e prototipazione) e viene descritto nella documentazione tecnica come controller basato su MCU STM32H7 con ridondanza IMU e accorgimenti per affidabilità (ad esempio gestione termica del modulo sensori, a seconda della configurazione).
Specifiche dichiarate: payload e massa al decollo
Nell’articolo originale vengono riportati alcuni numeri utili per inquadrare il progetto: payload fino a 1,5 kg e massa al decollo di 5 kg. Sono valori che collocano Lace in una fascia compatibile con diverse attività sperimentali (sensori ambientali leggeri, camere compatte, piccoli payload scientifici), pur restando lontano da droni industriali progettati per carichi più pesanti o per operare in condizioni severe.
File, istruzioni e riparabilità: il punto “open source”
Un aspetto centrale è la disponibilità di file STL, istruzioni di stampa e raccomandazioni di assemblaggio per permettere a laboratori e team sul campo di ricostruire parti, riparare danni da impatto e adattare il frame ai propri strumenti. In molte applicazioni di ricerca, la riparabilità rapida è un fattore operativo: un braccio o una sezione del telaio stampabile localmente può ridurre tempi morti e dipendenza da spedizioni o stock di ricambi proprietari.
Limiti pratici: competenze, robustezza e contesto normativo
Lo stesso impianto “desktop-manufacturable” porta vincoli: servono stampanti adeguate per materiali rinforzati, competenze di assemblaggio e tuning, e una gestione attenta della sicurezza. Inoltre, un drone open e modulare non implica automaticamente autorizzazioni per operare in spazi aerei regolamentati: l’articolo evidenzia che Lace non è certificato per questi contesti, e ciò può restringere l’uso in alcuni scenari di ricerca istituzionale o in specifiche aree operative.
Evoluzione: Lace II con PETG rinforzato e partnership accademiche
Aeroptera indica già una traiettoria di sviluppo: Lace II (in lavorazione) dovrebbe adottare un frame riprogettato con PETG rinforzato in fibra di carbonio, con obiettivi espliciti su rigidezza e resistenza a deformazioni torsionali, oltre a modifiche come motori “canted” (inclinati) per migliorare alcune caratteristiche di volo. Il lavoro viene descritto come supportato da ricercatori e ingegneri di University of Iowa e University of Illinois Urbana-Champaign.
Perché conta per la ricerca: esempi di droni open e stampabili
Nel panorama accademico e maker esistono precedenti di droni open-source con parti stampate in 3D, spesso usati per didattica, prototipazione o ricerca a basso costo. L’articolo cita anche un lavoro pubblicato su MDPI relativo a un drone open-source stampato in 3D per attività STEM/universitarie, a conferma che la combinazione “design aperto + parti stampabili” è un filone già presente e in crescita, con progetti che puntano su modularità e disponibilità di componenti. Lace si inserisce in questa linea, provando a spingere su frame quasi completo e su un target dichiarato “research-ready”.
