Cenhedlaeth newydd o awyrennau di-beilot a gaiff eu pweru gan yr haul yw systemau platfform uchderau uchel (HAPS), a elwir hefyd yn ffug loerennau uchderau uchel. Maent yn hedfan yn uwch na dronau confensiynol ond yn is na lloerennau. Fe'u defnyddir yn fasnachol a chan y lluoedd arfog ar gyfer cyfathrebu ac arsylwi mewn meysydd megis chwilio ac achub, lleddfu effeithiau trychineb, monitro amgylcheddol a chudd-wybodaeth.

Derbyniodd tîm ymchwil Arloesiadau Glyndŵr Cyf ym Mhrifysgol Wrecsam gyllid gan Labordy Technoleg a Gwyddoniaeth Amddiffyn y DU i ddylunio a gweithgynhyrchu camera eglur iawn y gellid ei ddefnyddio ar awyrennau HAPS.

Cynhaliodd y tîm eu hymchwil mewn dau gam. Yng ngham un, dyluniwyd a chrëwyd prototeip “prawf o gysyniad” gan ddefnyddio cydrannau cyffredin a rhai wedi'u hargraffu mewn argraffydd 3D. Roedd hyn yn dangos ei bod yn bosibl cynhyrchu camera a oedd yn ddigon ysgafn ac yn ddigon bach i'r awyren HAPS ei gario, ac na fyddai'n defnyddio gormod o bŵer.

Yng ngham dau, datblygodd y tîm allu delweddu'r camera er mwyn sicrhau y byddai'n perfformio'n effeithiol o dan dymheredd gweithredu isel iawn ar uchder ac yn gallu gwrthsefyll y grymoedd a oedd yn debygol pan fyddai'r awyren yn glanio.

Drwy eu hymchwil, creodd y tîm fethodoleg ddylunio ar gyfer camerâu ysgafn iawn, eglur iawn ar gyfer awyrennau HAPS, ynghyd â dulliau gweithgynhyrchu ar gyfer y camerâu hyn.

O ganlyniad i waith y tîm ymchwil, gall y DU bellach ddylunio a gweithgynhyrchu camerâu uwch-dechnoleg i’w defnyddio ar awyrennau HAPS. Mae hyn wedi ysgogi twf economaidd ac wedi arwain at gyfleoedd cydweithio pellach i'r Brifysgol, yn rhyngwladol yn ogystal ag yng Nghymru.

Mae'r rhain wedi cynnwys y cydweithrediadau canlynol:

  • Arolwg Ordnans i ddatblygu prototeip o offer synhwyro o bell
  • QinetiQ Ltd i ddatblygu camerâu uwch-dechnoleg i'w defnyddio ar eu hawyrennau Zephyr HAPS
  • Airbus Endeavr, menter ar y cyd rhwng Airbus a Llywodraeth Cymru sy’n cefnogi arloesedd yng Nghymru i sefydlu cadwyn gyflenwi ffotoneg Gymreig – datblygodd y cydweithrediad hwn sbectromedr hyperspectrol (dyfais sy’n casglu ac yn prosesu gwybodaeth o bob rhan o’r sbectrwm electromagnetig)
  • Prifysgol Caerlŷr i nodweddu synwyryddion addas ar gyfer offer yn yr awyr ac yn y gofod
  • Adran Ofod ac Amddiffyn Airbus i ddatblygu sbectromedr hyperspectrol ymhellach i’w ddefnyddio yn yr awyr ac yn y gofod, gyda chyllid gan Asiantaeth Ofod Ewrop
  • Archangel Lightworks Ltd, fel rhan o brosiect a ariennir gan yr Asiantaeth Ofod Ewropeaidd, i ddatblygu system gyfathrebu o’r gofod i'r ddaear

Y tîm ymchwil

Yr Athro Paul Rees, Martin Coleman, Dr Martyn Jones a Dr John Mitchell – Arloesiadau Glyndŵr Cyf (GIL), is-gwmni Prifysgol Wrecsam – gyda chymorth gweithgynhyrchu labordy gwneuthuriad optig GIL.

Partneriaid ymchwil

Thomson Telescopes Ltd

Darllenwch astudiaeth achos REF ar effaith yn llawn