Сегодня 02 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → летающий робот

Учёные создали летающего робота, вдохновлённого жуком-носорогом — он машет крыльями в полёте и складывает их при отдыхе

Учёные из Федеральной политехнической школы Лозанны и Университета Конкук создали миниатюрного летающего робота, вдохновляясь способностью насекомых прижимать крылья к телу в состоянии покоя и раскрывать их для полёта. Они считают, что такой робот «может использоваться для поисково-спасательных операций в ограниченном пространстве. Когда полет невозможен, робот может сесть на любую поверхность, а затем переключиться на другие режимы передвижения».

 Источник изображений: techxplore.com

Источник изображений: techxplore.com

Идея создания робота по образу животного не нова. Люди веками наблюдают за чудесами природы и вдохновляются ими для собственных изобретений. Существует отдельная наука — бионика, и её подраздел — биомиметика, в основе которой лежит принцип заимствования у животных идей и основных элементов для новых технологий.

Например, группа инженеров Северо-Западного университета спроектировала крошечного робота-краба размером меньше блохи, способного ползать, сгибаться и даже прыгать. Робот-дрон по образу пчелы имитирует тактику насекомых для экономии заряда батареи. Однако учёные, создавшие миниатюрного летающего робота, похожего на жука-носорога, утверждают, что их робот уникален, так как умеет складывать крылья в состоянии покоя и раскрывает их, чтобы взлететь.

Разработанный исследователями летающий микроробот с раскладывающимися маховыми крыльями весит 18 грамм и примерно в два раза крупнее настоящего жука-носорога.

Ранее считалось, что, что насекомые, включая жуков, используют грудные мышцы для развёртывания и втягивания крыльев, подобно птицам и летучим мышам. Попытки имитировать эти действия при создании роботов в прошлом были сосредоточены на воспроизведении динамики крыльев жуков с использованием структур, похожих на оригами, без учёта движений у основания задних крыльев.

Исследователь Хоанг-Ву Фан (Hoang-Vu Phan) обнаружил, что жук-носорог использует свои надкрылья и силы взмахов, чтобы развернуть задние крылья для полёта. Затем, как только насекомое прекращает полёт и приземляется на поверхность, оно использует надкрылья, чтобы «оттолкнуть» задние крылья обратно на своё тело. Оба действия являются пассивными по своей природе и не требуют использования грудных мышц, которые поддерживают полёт птиц и летучих мышей.

«Внедрив этот пассивный механизм в роботов с машущими крыльями, мы впервые продемонстрировали, что в отличие от существующих роботов, которые фиксируют свои крылья в полностью выдвинутой конфигурации, наш робот может складывать крылья вдоль тела в состоянии покоя», — сообщил Фан.

«Для простоты мы использовали эластичные сухожилия, установленные в подмышках, которые позволяют роботу пассивно складывать крылья, — рассказал он. — Активируя взмах, робот может пассивно раскрыть крылья, чтобы взлететь и поддерживать стабильный полет. […] после приземления крылья быстро и пассивно убираются обратно в корпус без необходимости использования каких-либо дополнительных приводов».

Идея разработчиков заключается в том, что роботов со складывающимися крыльями можно использовать для поисково-спасательных операций в замкнутых пространствах. Примером может служить вход в обрушившееся здание, куда люди не могут попасть. Оказавшись внутри здания, робот может приземлиться, сложить крылья, а затем передвигаться шагом или ползком.

Летающий робот-жук в настоящее время проходит цикл испытаний с весьма многообещающими результатами. По окончании тестирования учёные планируют доработать робота и проверить его функционирование в различных реальных сценариях.

Учёные разработали дрон PercHug, который приземляется на деревья, как летучая мышь

Швейцарские инженеры разработали беспилотный летательный аппарат (БПЛА) самолётного типа , которому не нужна взлётно-посадочная полоса. Всё, что нужно роботизированному БПЛА — это столбы или деревья, за которые он цепляется своими гибкими крыльями как летучая мышь или сова.

 Источник изображения: Nature

Источник изображения: Nature

Вдохновлённые ловкостью летучих мышей и сов, исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии оснастили дрон шарнирными крыльями двойного назначения, которые могут быть как жёсткими для полёта, так и гибкими для захвата опоры.

PercHug весом всего 550 грамм имеет «конструкцию с загнутым носом» которая помогает ему автоматически принимать вертикальное положение при обнаружении препятствия. Соприкосновение с препятствием одновременно ослабляет и натяжной трос, активируя пружинный механизм, разворачивающий крылья вокруг опоры, поясняет The Verge, ссылаясь на опубликованную в журнале Nature статью учёных.

 Источник изображения: Nature

Источник изображения: Nature

Уникальная конструкция PercHug позволяет отказаться от традиционных посадочных механизмов, делая его более лёгким, но при этом увеличивая потенциальную грузоподъёмность и дальность полёта. В ходе испытаний PercHug продемонстрировал 73 % успешных приземлений на деревья и столбы после короткого планирования. Однако, прежде чем БПЛА можно будет использовать для размещения дорогостоящего оборудования, такого как датчики и камеры, необходимо повысить процент успешных посадок, признают разработчики.

 Источник изображения: Nature

Источник изображения: Nature

В настоящее время PercHug представляет собой просто планер, запускаемый вручную и не имеющий системы управления. В будущем учёные планируют оснастить его электронной пилотажно-навигационной системой и датчиками управления, а также разработать механизм, позволяющий ему самостоятельно отцепляться от опоры для продолжения полёта. Потенциально планер может быть использован для мониторинга окружающей среды, проведения инспекций инфраструктуры и выполнения спасательных операций в труднодоступных местах.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Картинки в стиле Ghibli перегрузили серверы OpenAI — выпуск новых функций замедлен 6 ч.
У Ubisoft пока нет чёткого плана работы новой компании с Tencent — инвесторы и сотрудники нервничают 7 ч.
«Загрузки быстрее, чем в Doom (2016)»: эксперт Digital Foundry остался в восторге от Doom: The Dark Ages 8 ч.
Консоли задержат релиз постапокалиптического стелс-экшена Steel Seed от создателей Close to the Sun — объявлена новая дата выхода 10 ч.
ИИ-модель Llama запустили на ПК из прошлого тысячелетия на базе Windows 98 11 ч.
Telegram продал виртуальных первоапрельских кирпичей почти на 100 млн рублей 11 ч.
Nintendo подтвердила рекордную продолжительность презентации Switch 2 и устроит две демонстрации игр для консоли 11 ч.
ChatGPT остаётся самым популярным чат-ботом с ИИ, но у конкурентов аудитория тоже растёт 13 ч.
Google сделает сквозное шифрование в Gmail доступным для всех 13 ч.
Антиутопия на колёсах: новый геймплейный трейлер раскрыл дату выхода приключения Beholder: Conductor про кондуктора легендарного поезда 13 ч.