| 28 апр 2021 — 6:34 утра PT
Исследователи убеждены, что дроны будущего вполне могут имитировать превосходный летательный аппарат возрастом 300 миллионов лет: стрекозу.
Дело в том, что стрекозы — прирожденные пилоты. С рождения до смерти их летные характеристики постоянно проверяются. Будь то опасные воздушные схватки с самцами-соперниками или погоня за добычей при уклонении от хищников — стрекозы настолько высоко приспособлены к полету, что их конечности больше подходят для воздушной захвата, чем для ходьбы!
Признавая превосходные летные характеристики стрекозы по сравнению с большинством других насекомых, команда исследователей из Университета Южной Австралии решила потратить значительную часть своего карантина из-за COVID-19 на проектирование и тестирование дронов, вдохновленных стрекозами. Их выводы были недавно опубликованы в журнале Drones.
Создание дрона, похожего на стрекозу
Поскольку этих насекомых на удивление трудно поймать, исследователи сфотографировали геометрию крыльев 75 различных видов стрекоз и реконструировали 3D-изображения крыльев с помощью принтера в своих домашних лабораториях.
Результат выглядел примерно так:
Похоже, что машущие крылья для подъема и тяги позволят дрону легко парить на восходящих воздушных потоках. Благодаря прямому приводу, обеспечивающему превосходный контроль зависания, брюшко, содержащее топливный элемент, будет служить рулем и балластом, а также обеспечивать средство для динамического изменения баланса.
Подчеркивая, сколько инженерных уроков можно извлечь из мастерства стрекозы в воздухе, Джаван Чаль, профессор сенсорных систем в Университете Южной Австралии, говорит:
Их летные способности развивались миллионы лет, чтобы обеспечить их выживание. Они могут быстро поворачивать на высоких скоростях и взлетать, неся более чем в три раза больший собственный вес. Крылья стрекоз длинные, легкие и жесткие, с высоким коэффициентом подъемной силы к сопротивлению, что обеспечивает им превосходные аэродинамические характеристики.
Более безопасные и эффективные операции
Исследователи настаивают на том, что биоинженерный дизайн позволит дронам работать более безопасно рядом с людьми. Таким образом, дрон-стрекоза может иметь множество применений, включая сбор и доставку неуклюзных, несбалансированных грузов, а также выполнение дальних разведывательных и наблюдательных миссий. Эти дроны, предположительно, будут лучше подходить для исследования хрупких природных сред.
Что ж, похоже, что разработчикам дронов есть чему поучиться у стрекоз. Помните наши предыдущие сообщения о том, как исследователи изучали поведение стрекоз, чтобы понять, как можно спроектировать беспилотный летательный аппарат с фиксированным крылом, который будет безопасно снижаться, даже если он не отвечает?
Эти исследования, безусловно, заставляют задуматься: если не это, то что?