В 2016 году начался интересный проект Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии. Исследователи черпали вдохновение у птиц, чтобы создать пернатый дрон с уникальными возможностями.
С тех пор команда продолжала совершенствовать этот дизайн самолет с большим количеством движущихся частей, что позволяет дрону летать с «беспрецедентной ловкостью».
Дрон, который летает как птица
Версия пернатого дрона, разработанная несколько лет назад, впечатлила своей способностью быстро летать, круто поворачивать, а также адаптировать свое тело к сильным ветрам.
Он может сделать это благодаря серии крыльев, меняющих форму, которые изменяют свою открытость и площадь поверхности, благодаря искусственным перьям, которые можно втягивать и расширять. совсем как у настоящей птицы.
Крылья и хвост двигаются вместе
Для своей обновленной версии исследователи EPFL соединили эти меняющие форму крылья с изменчивым хвостом, что еще больше увеличивает биомимикрию. Этот птичий дрон смоделирован по образцу полета ястреба-тетеревятника, хищной птицы, способной вносить изменения в полете, чтобы преследовать свою добычу.
«Ястребы-тетеревятники двигают крыльями и хвостом вместе, чтобы выполнить желаемое движение. Они способны быстро менять направление во время охоты, быстро летать в открытом поле или планировать для экономии энергии», — говорит он. Энрико Аянич , первый автор исследования.
Дрон-птица использует двигатель для тяги вперед и крыльев. По словам исследователей, это также более эффективное решение с точки зрения энергетики. Так же, как он регулирует свои крылья в полете, дрон также может двигать хвостом, чтобы быстрее менять направление, улучшать аэродинамику или замедляться, не разбиваясь.
«В нашем проекте используются принципы быстрого полета птиц, чтобы создать пернатый дрон, способный действовать подобно хищникам. Но он также проверяет биологическую гипотезу о том, что движущийся хвост играет важную роль в более быстрых поворотах, замедлениях и даже медленных движениях. полет, — говорит он. Дарио Флореано, который руководил исследованием.
Недостающее звено
Что предлагает такой дрон для птиц по сравнению с квадрокоптерами, так это большее время полета. Это делает его пригодным для определенных применений, таких как доставка медицинских товаров на большие расстояния или обследование сельскохозяйственных земель. В любом случае, у него тоже есть слабые места. Например в стационарном полете. Однако исследователи считают это хорошим компромиссом.
«Дрон для птиц, который мы только что разработали, — это нечто среднее», — говорит он. Флореано. «Он может летать долго, но маневренен почти как квадрокоптер. Комбинация функций, особенно полезная для полетов в лесу или между городскими зданиями».
Вы можете послушать исследователей и увидеть птичий дрон в действии на видео ниже.
Исследование было опубликовано в журнале Робототехника.
