September 24, 2022

Lain kali Anda memindai dokumen dan merasa terganggu dengan proses yang membosankan, pertimbangkan orang-orang di Kansas yang harus memindai seluruh helikopter Apache. Sebuah kelompok di National Institute for Aviation Research (NIAR), bagian dari Wichita State University, sedang membuat rendering digital tiga dimensi dari helikopter serang Apache, sebuah proses yang mencakup pemindaian setiap bagian. Proyek ini akan memakan waktu tiga tahun dan merupakan hasil dari kontrak Angkatan Darat.

Melinda Laubach-Hock, yang memimpin pekerjaan pemindaian besar-besaran, memperkirakan bahwa Apache dapat memiliki sekitar 5.000 hingga 6.000 bagian. Perkiraannya didasarkan pada proyek serupa yang sedang diselesaikan timnya yang melibatkan pemindaian di sekitar 5.000 bagian helikopter Black Hawk.

“Kami mengambil badan pesawat, membongkarnya hingga ke bagian detailnya, membersihkannya, memindainya, [and] merekayasa baliknya,” katanya, menjelaskan proses untuk pesawat Apache. “Kami membangun model terperinci pada tingkat kualitas manufaktur untuk setiap bagian, dan kemudian pada dasarnya kami merakit kembali badan pesawat secara digital.”

Usaha tiga tahun seperti ini, yang digambarkan oleh NIAR sebagai “membosankan”, menimbulkan pertanyaan: Mengapa melakukan ini? Dan bagaimana?

Sebuah pesawat Apache—atau sebagian besar—di NIAR. NIAR

Jadi kenapa?

Tujuannya ada dua, kata Lauback-Hock. Yang pertama adalah membantu perbaikan, atau “untuk meningkatkan cara kami melakukan pemeliharaan untuk armada Apache lama,” katanya. Varian Apache yang sedang mereka kerjakan adalah model AH-64D, atau delta, dan dia memperkirakan bahwa Angkatan Darat AS memiliki 800 unit yang beroperasi. Memiliki representasi digital dengan ketelitian tinggi dari suatu suku cadang dapat membantu proses fabrikasi dalam hal memperbaiki atau mengganti komponen helikopter. Dia juga berpendapat bahwa solusi perbaikan yang dirancang secara digital untuk suatu bagian bisa lebih tahan lama daripada hanya perbaikan satu kali yang dibuat oleh satu orang. Ini mungkin tidak akan menjadi versi digital dari helikopter di folder Dropbox, tetapi Anda mendapatkan idenya.

See also  Chip komputer baru MIT dapat dipertukarkan seperti LEGO

Yang kedua melibatkan penjelajahan, secara lebih umum, peran yang mungkin dimainkan oleh versi digital pesawat terbang yang terperinci—sebuah konsep yang umumnya disebut kembaran digital—di masa depan. Helikopter generasi berikutnya dan pesawat tiltrotor sedang lahir di era digital (dengan Sikorsky dan Bell bersaing dalam dua program Angkatan Darat yang terpisah), membedakan mereka dalam beberapa hal dibandingkan dengan mesin yang lebih tua.

[Related: Why Bell’s sleek new helicopter has detachable wings]

Dengan program Apache, lebih dari sekadar memindai bagian-bagiannya, tujuannya juga untuk menyatukannya secara digital sehingga mewakili versi virtual dari pesawat yang sebenarnya, yang dapat digunakan untuk memodelkan bagaimana beban atau tekanan dapat mempengaruhi hal yang sebenarnya. Dia mengacu pada binatang digital yang akan mereka buat sebagai “model struktural rekayasa kesetiaan tinggi.”

“Pada dasarnya, itu adalah model teknik yang mengatakan, ‘Jika saya mendorong di sini pada struktur, ini adalah bagaimana beban menyebar melalui struktur,’” tambahnya. Dan kemudian untuk memastikan bahwa model digital itu benar, dia mengatakan bahwa mereka akan membeli helikopter Apache kedua, yang akan mereka tekankan secara fisik. “Kami akan mendorong dan menarik, dan mengukur respons, dan kami akan menggunakan pengukuran tersebut untuk mengkalibrasi model teknik kami,” catatnya.

[Related: Take a peek at Sikorsky’s scout helicopter prototype]

Dia juga berpendapat bahwa secara umum, memiliki helikopter versi digital dapat membantu melakukan perawatan dengan cara yang lebih prediktif dan proaktif.

Jadi mengapa tidak mendapatkan rencana dari perusahaan yang membuat helikopter itu, yang untuk Apachenya adalah Boeing? (Versi yang diproduksi Boeing saat ini adalah AH-64E, sedangkan versi yang dipindai di Kansas adalah AH-64D.) “Saya tidak tahu apakah mereka ada di Boeing atau tidak,” katanya. (Seorang juru bicara Boeing tidak mengklarifikasi dalam menanggapi pertanyaan email tentang topik tersebut.) Tetapi secara umum, cara pembuat pesawat membuat rencana untuk mesin terbang di masa lalu berbeda dari standar saat ini. “Pengalaman saya adalah, kami telah menerima model di platform lama lainnya yang telah kami bangun [digital] kembar untuk,” katanya, “dan ada cukup banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk meningkatkannya ke standar saat ini.”

See also  Juul untuk membayar penyelesaian $ 435 juta atas pemasaran
Bagaimana 'kembaran digital' dari helikopter Apache dapat membantu burung-burung tua ini tetap terbang
Tim juga menyelesaikan pekerjaan di Black Hawk. NIAR

Bagaimana cara memindai di helikopter?

Tim menggunakan helikopter Apache yang mereka miliki di Kansas, meskipun itu bukan pesawat yang lengkap. “Ada badan pesawat yang terlibat dalam sebuah insiden, dan itu tidak dapat diperbaiki,” katanya. “Kami mulai di sana, dan kemudian Angkatan Darat mencari cara untuk memberi kami akses ke bagian-bagian yang saat ini tidak kami miliki.”

Setiap bagian yang rusak sudah hilang sekarang, jadi yang tersisa kira-kira 80 persen dari helikopter. Tetapi dengan proyek sebesar memindai seluruh helikopter, masuk akal untuk memulai dengan apa yang mereka miliki, katanya. Untuk memindai bagian-bagiannya, mereka menggunakan perangkat bernama Hexagon Arm yang dapat menangkap komponen secara 3D. “Anda cukup mengecat permukaan dengan laser beberapa kali, dan itu menciptakan titik awan geometris yang sangat padat yang dapat mewakili bentuk luar artikel,” katanya.

Apache bukan pesawat pertama yang mengalami asupan digital semacam ini. Proyek Black Hawk sekitar 95 persen selesai, katanya. Mereka juga memindai dalam pembom B-1 dan jet tempur F-16, yang terakhir sekitar 15 hingga 20 persen selesai. Laubach-Hock mencatat bahwa ada program lain di arena ini yang belum diungkapkan ke publik.

Siswa juga akan membantu. Pada akhirnya, Lauback-Hock mengatakan bahwa sekitar 65 orang akan mengerjakan program Apache, dengan 30 di antaranya adalah pelajar. Seorang siswa mengatakan kepada ksn.com bahwa proyek tersebut “terlihat sangat bagus di resume saya.”