Video ukazuje drone s drápy, které visí vzhůru nohama jako netopýr

$config[ads_kvadrat] not found

TU Delft - Ambulance Drone

TU Delft - Ambulance Drone
Anonim

Netopýři jsou běžným zdrojem inspirace pro robotiky. Pro eleganci jejich rozpětí křídel a jejich efektivní využití sonaru, aby se dostali kolem, byli dokonce nazýváni „svatým grálem letecké robotiky“. V poslední době vědci také ukázali, jak hledají netopýři, kteří inženýři mohou vyvíjet drony, kteří jsou významně energeticky účinnější.

Tajemství je napodobování toho, jak si okřídlená zvířata mohou odnést téměř kamkoliv chtějí. Toto je podle Kaiyu Hang, postdoktorský spolupracovník na Yale univerzitě, a vynálezce nového druhu retrofitted quadcopter, který používá svůj vlastní pár nohou na houpání. Hang říká Inverzní to by mohlo nabídnout způsob, jak pomoci vyvinout drones, které jsou daleko nepříznivější problémy kolem životnosti baterie.

Viz také: Výzkumní pracovníci rozvíjejí pozoruhodné létání „Bat Bot“

Tak jak můžeme naučit drony, aby si odpočívali s účinnou lehkostí netopýra? Hangův hukot používá tři dlouhé uchopovací prsty, které se podobají jastrabému talonu, aby umožnily novým dronům „okounkovat“ a „odpočívat“ na římsech, sloupech a lešení.

Perching je existující technika, která umožňuje danému dronovi přistát na objektu a vypnout, zatímco pokračuje v nahrávání videa, řekněme, nebo čeká na přijetí balíčku.

Hang říká Inverzní že tato nová verze odpočinku bere tento koncept o krok dále tím, že umožňuje, aby se dron částečně a déle vypnul, což je dostatečné množství na úsporu 40 až 70 procent energie. Tyto netopýry, jak je vidět na videu níže, nevyžadují rovný, rovný povrch, na kterém by bylo možné přistát.

„Odpočívání nebylo dříve vyšetřeno a je to poprvé, co se navrhuje,“ vysvětluje. „Tato nová schopnost ve srovnání s hlídáním umožnila bezpilotnímu autonomnímu vozidlu využívat mnohem širší škálu společných struktur v životním prostředí a umožnila pružnější interakci s okolním prostředím, aby bylo dosaženo mnoha dalších úkolů.“

Je to (zdánlivě) malé zdánlivé vylepšení, které by mohlo znamenat obrovský rozdíl. Životnost baterií, která trvá zhruba 30 minut, je jedním z hlavních omezení, které stojí v cestě dronů, kteří se mohou zapojit do napínavějších případů, od lepších pomocných letounů v průmyslových odvětvích, jako je stavba, až po drony, kteří se mohou zapojit do pátrání a záchrany.. Hangův experimentální dron již ukázal velký slib, že tyto druhy úkolů odejde, a jeho nálezy byly publikovány v časopise Věda robotika Středa.

Ve studii Hang ukazuje, jak bylo jeho letadlo schopno se zachytit na tyč, která je podobná prádelní šňůře, a viset vzhůru nohama jako netopýr. To bylo také schopno využít různé typy specializovaných nohou, které umožňují, aby se opřít o budování rohů a prop sám o sebe na pólech. Je to velký skok směrem k dronům, které jsou mnohem vhodnější pro dlouhodobé používání v městském prostředí.

Zrušení těchto manévrů v reálném světě nezvýší pouze dobu letu, ale Hang řekl, že by to mohlo také zlepšit bezpečnost, což by učinilo komerční drony komerčně životaschopnější.

„Když odpočívá na okraji okenního parapetu, dron bude schopen doručit předměty někomu dovnitř, aniž by bylo třeba udržovat rotory na straně okna stále funkční,“ řekl. „Aby se snížilo riziko, že lidé s ním budou spolupracovat.“

Ještě před tím, než se Hangův experiment dostane do reálného světa, je třeba ještě udělat práci. Jak to stojí, dron v experimentu se stále spoléhá částečně na pomoc lidem k odpočinku.

Příští verze těchto biologicky inspirovaných dronů bude muset mít schopnost skenovat oblast kolem sebe pomocí palubního senzoru, který tyto možnosti odpočinku najde na vlastní pěst.Ale Hang říká, že si myslí, že by to mělo být relativně jednoduché odtrhnout (senzor použitý v jeho experimentu byl sotva špičkový: senzor Xbox One Kinect).

Drony s odpočinkovými schopnostmi by také musely počítat s větrem a jinými fyzickými poruchami, které by mohly způsobit havárii. Ale to by mohlo být zapříčiněno vytvořením spoje mezi dronem a jeho nohama, který nasává veškerý rychlý pohyb, který by mohl poškodit podvozek nebo dron. Hang plánuje začít pracovat na této další složce v průběhu tohoto roku.

„Plánujeme navrhnout spojku mezi hlavní částí UAV a modulárním podvozkem,“ vysvětlil. „Mechanickým oddělením pohybu hlavního tělesa dronu od podvozku nebo aktivním vyrovnání poruch na konektoru lze stabilitu pólů dále zlepšit.“

Pokud je schopen předvést příklad drone, který je schopen přistát sám a vypořádat se s poryvy větru, pak se dodávky založené na dronech už nebudou zdát jako všechny takové úseky.

Další výzkum inspirovaný zvířaty také pomáhá vydláždit cestu pro drony dodávek, včetně úsilí vyvinout drony, které se mohou hejna jako ptáci. Výzkumníci si to mohou myslet, že mohou nabídnout klíč k tomu, aby zabránili tomu, že se roboti v budoucnu srazí nad našimi hlavami. Výzkum Hangu je dalším příkladem robotů inspirovaných ptáky, které by se mohly brzy stát důležitou součástí každodenního života.

$config[ads_kvadrat] not found