
Исследователи из Делфтского технического университета (TU Delft), работающие в Лаборатории микролетательных аппаратов (MAVlab), представили новый летающий робот, вдохновленный насекомыми, в журнале Science. В сотрудничестве с Университетом и исследовательским центром Вагенингена ученые разработали первого автономно летающего робота, имитирующего плодовую муху, под названием DelFly Nimble. Разработка робота и его исключительные летные возможности открывают новые возможности для применения дронов.
Дрон DelFly Nimble вдохновлен насекомыми
В сотрудничестве с Университетом и исследовательским центром Вагенингена команда ученых из Делфтского технического университета (TU Delft), работающая в Лаборатории микролетательных аппаратов (MAVlab), представила новый летающий робот, вдохновленный насекомыми, в журнале Science (14 сентября 2018 г.).
Автономно летающий робот под названием DelFly Nimble, этот машущий крыльями дрон обладает отличными летными возможностями, схожими с возможностями комнатной мухи.
Разработка дрона позволила команде лучше понять, как плодовые мухи управляют агрессивными маневрами уклонения. Ожидается, что исследование откроет новые области применения дронов, а также углубит понимание насекомых.
Летающие животные и насекомые давно привлекают внимание биологов. В последние годы они также вдохновляют ученых и технологов, заинтересованных в разработке устройств с аналогичными летными возможностями.
Просто посмотрите на колибри, которые могут зависать рядом с цветком. Или на мух, которые отлично избегают ударов благодаря своим превосходным маневрам уклонения. И становится легко понять очарование людей их летными способностями.
Предметом изучения являются не только сложные движения крыльев и аэродинамика, но и сенсорные и нейромоторные системы во время таких маневренных движений. Исследователи пытаются скопировать и имитировать их для разработки небольших и легких роботов и дронов.
Как летает DelFly Nimble
Исследователи из Делфтского технического университета разработали дрон, который на данный момент кажется непревзойденным по своим характеристикам. Крылья DelFly Nimble машут со скоростью 17 раз в секунду, позволяя маленькому дрону не только создавать достаточную подъемную силу для поддержания полета, но и управлять своим полетом и маневрировать. Прежде всего, летающий робот отличается простым и легким в производстве дизайном. Его максимальная скорость составляет около 25 км/ч, и он способен выполнять маневренные и сложные движения, такие как перевороты на 360 градусов, петли и бочки.
Размах крыльев DelFly Nimble составляет 33 см, а вес — 29 граммов. Он способен летать в течение пяти минут или около 1,2 километра на одной зарядке батареи.
Маневры уклонения плодовой мухи
Профессор Флориан Муйрес из Группы экспериментальной зоологии Университета и исследовательского центра Вагенингена сказал:
«Когда я впервые увидел, как летает робот, я был поражен тем, насколько его полет напоминал полет насекомых, особенно при маневрировании. Я сразу подумал, что мы сможем использовать его для исследования управления полетом и динамики насекомых».
Профессор Муйрес в прошлом проводил обширные исследования того, как летают плодовые мухи, и объединенная команда запрограммировала дрон DeFly Nimble для полета аналогичным образом, чтобы это помогло в дальнейших исследованиях этих насекомых. Особенно тех маневров уклонения, которые они выполняют, чтобы избежать ударов.
Дрон DelFly Nimble смог продемонстрировать, как мухи контролируют угол поворота и максимизируют свою эффективность уклонения.
Исследователь Карашек говорит, что:
«В отличие от экспериментов на животных, мы полностью контролировали то, что происходило в «мозгу» робота. Это позволило нам выявить и описать новый пассивный аэродинамический механизм, который помогает мухам, но, возможно, и другим летающим животным, управлять своим направлением во время этих быстрых виражей».
Будущие применения дронов
MAVlab Делфтского технического университета изучает полет насекомых и то, как применить это к летающим роботам и дронам более десяти лет.
Профессор Гвидо де Крон, научный руководитель MAVlab, говорит:
«Дроны, вдохновленные насекомыми, обладают высоким потенциалом для новых применений, поскольку они легкие, безопасны для людей и способны летать более эффективно, чем более традиционные конструкции дронов, особенно в меньших масштабах. Однако до сих пор эти летающие роботы не реализовали этот потенциал, поскольку они либо были недостаточно маневренными — как наш DelFly II — либо требовали чрезмерно сложного производственного процесса».
DelFly Nimble основан на существующих методах производства и может быть собран с использованием готовых компонентов. Кроме того, время его полета достаточно для реальных применений.
Дрон будет дорабатываться командой ученых из Делфтского технического университета и Университета Вагенингена. Проект финансируется нидерландским научным фондом NWO.
В следующий раз, когда я буду в Нидерландах, я постараюсь заехать, чтобы узнать больше об этом интригующем дроне.
Что вы думаете о DelFly Nimble? Дайте нам знать в комментариях ниже.
ОСТАВАЙТЕСЬ НА СВЯЗИ!
Если вы хотите быть в курсе всех последних новостей, эксклюзивных материалов, слухов и обзоров дронов, то подписывайтесь на нас в Twitter, Facebook, YouTube, Instagram или подпишитесь на нашу рассылку DroneRise, которая выходит каждое утро в будние дни в 6 утра.
ПОДДЕРЖИТЕ DRONEDJ
Покупайте свой следующий дрон напрямую у производителей, таких как DJI, Parrot, Yuneec или у розничных продавцов, таких как Amazon, B&H, BestBuy или eBay. Используя наши ссылки, мы получим небольшую комиссию, и это не будет стоить вам ничего дополнительно. Спасибо, что помогаете DroneDJ расти!