В 2016 году в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) в Швейцарии стартовал интересный проект. Исследователи черпали вдохновение у птиц для создания пернатого дрона с уникальными возможностями.
С тех пор команда продолжала совершенствовать этот дизайн самолет с множеством движущихся частей, позволяющих дрону-птице летать с «беспрецедентной маневренностью».
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 размах и площадь поверхности с помощью искусственных перьев, которые можно втягивать и расширять. совсем как у настоящей птицы.
Крылья и хвост двигаются вместе
В своей обновленной версии исследователи EPFL соединили эти меняющие форму крылья с меняющим форму хвостом, что еще больше усиливает биомимикрию. Этот птичий дрон создан по образцу полета ястреба-тетеревятника, хищной птицы, способной вносить изменения в полет, чтобы преследовать свою добычу.
«Ястребы-тетеревятники вместе двигают крыльями и хвостом, 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.
«Наш проект использует принципы маневренного полета птиц для создания пернатого дрона, способного по своим характеристикам аналогичны характеристикам хищных птиц. Но это также проверяет биологическую гипотезу о том, что движущийся хвост играет важную роль в более быстрых поворотах, замедлении и даже медленном полете», — 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.
«Птичий дрон, который мы только что разработали, представляет собой что-то среднее», — говорит он. Флореано. «Он может летать долго, но почти так же маневрен, как квадрокоптер. Сочетание функций, которое особенно полезно при полетах 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.
