Сегодня 22 ноября 2024
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 🔥
Новая игра создателей The Invincible отправит в сердце ада выживать и спасать жизни — первый трейлер и подробности Dante’s Ring 21 мин.
Центр ФСБ по компьютерным инцидентам разорвал договор с Positive Technologies 2 ч.
Android упростит смену смартфона — авторизовываться в приложениях вручную больше не придётся 2 ч.
OpenAI обдумывает создание собственного интернет-браузера и поисковых систем для противостояния Google 3 ч.
Apple разрабатывает LLM Siri — она будет больше похожа на человека и выйдет с iOS 19 4 ч.
Новая статья: Верные спутники: 20+ полезных Telegram-ботов для путешественников 9 ч.
Итоги Golden Joystick Awards 2024 — Final Fantasy VII Rebirth и Helldivers 2 забрали больше всех наград, а Black Myth: Wukong стала игрой года 11 ч.
В программу сохранения классических игр от GOG вошли S.T.A.L.K.E.R. Shadow of Chernobyl и Call of Pripyat, а Clear Sky — на подходе 12 ч.
Star Wars Outlaws вышла в Steam с крупным обновлением и дополнением про Лэндо Калриссиана 13 ч.
Рекордная скидка и PvP-режим Versus обернулись для Warhammer: Vermintide 2 полумиллионом новых игроков за неделю 15 ч.
Второй электромобиль Xiaomi выйдет через год после первого и будет заметно от него отличаться 12 мин.
Oracle объявила о доступности облачного ИИ-суперкомпьютера на базе NVIDIA H200 22 мин.
Positive Technologies получила сертификат ФСТЭК на межсетевой экран PT NGFW 2 ч.
Google снова уходит с рынка планшетов, сворачивая разработку Pixel Tablet 2 3 ч.
Представлен внешний SSD SanDisk Extreme на 8 Тбайт за $800 и скоростной SanDisk Extreme PRO с USB4 11 ч.
Представлен безбуферный SSD WD_Black SN7100 со скоростью до 7250 Мбайт/с и внешний SSD WD_Black C50 для Xbox 11 ч.
Новая статья: Обзор ноутбука ASUS Zenbook S 16 (UM5606W): Ryzen AI в естественной среде 11 ч.
Redmi показала флагманский смартфон K80 Pro и объявила дату его премьеры 13 ч.
Астрономы впервые сфотографировали умирающую звезду за пределами нашей галактики — она выглядит не так, как ожидалось 16 ч.
Представлена технология охлаждения чипов светом — секретная и только по предварительной записи 16 ч.