| 12 ноя 2021 г. — 1:55 PT
«Делай больше меньшими средствами» — это мантра, которая позволила Сингапуру достичь более высокого ВВП на душу населения, чем у Соединенных Штатов, хотя Сингапур примерно в 13 673 раза меньше США. Та же концепция теперь позволила исследователям разработать винтокрылый дрон, который не нуждается в «дорогостоящих» компонентах, таких как два целых крыла или четыре отдельных мотора. F-SAM — это монокоптерный дрон, который весит всего 69 граммов, может развивать максимальную боковую скорость 2,37 м/с и летать около 16 минут на своем полужестком крыле.
Разработанный Сингапурским университетом технологий и дизайна, F-SAM расшифровывается как Foldable Single Actuator Monocopter (Складной монокоптер с одним приводом). Как следует из названия, дрон может складываться — как рулет — чтобы поместиться в кулаке, и использует только один привод для управления.
Конструкция этого монокоптерного дрона вдохновлена семенами клена, также известными как вертолетные семена. Самара — это тип сухих плодов, семена которых окружены перепончатым крылом, которое относит их дальше от большинства других семян плодов при ветре.
Таким образом, F-SAM обладает встроенной возможностью авторотации, что является режимом полета семян клена. Тот же режим полета обеспечивает монокоптеру естественную защиту от сбоев — способность грациозно снижаться в режиме авторотации в случае отказа питания.
Читайте также: Этот дрон R&D весом 550 граммов может автономно перемещаться внутри помещений
По сути, F-SAM состоит из двух основных компонентов: корпуса и крыла, изготовленного из бальсы, ламинированной пластиком. Единственный мотор установлен на передней кромке крыла, что позволяет дрону легко складываться и уменьшать площадь занимаемого пространства до 69%.
Кроме того, компоненты расположены таким образом, что центр тяжести находится близко к корпусу в развернутом состоянии, позволяя большинству участков крыла получать поток воздуха для генерации полезных аэродинамических сил. Почти 40% веса дрона приходится на батарею, а монокоптер вращается против часовой стрелки (если смотреть сверху). Посмотрите его в действии ниже…
F-SAM: складной монокоптер с одним мотором
Что может этот монокоптерный дрон?
Исследователи пытались добавить к F-SAM камеру, но изображения получались размытыми, что неудивительно, ведь вы только что видели, как дрон вращается, чтобы достичь полета. Хотя команда все еще экспериментирует с 360-градусными камерами, они говорят IEEE Spectrum, что датчики LiDAR или ToF являются лучшими кандидатами для монокоптера.
Кроме того, этот дрон может быть легко использован для одноразовых разведывательных миссий с GPS-навигацией. Поскольку F-SAM использует только один привод, создание дрона не является дорогостоящим. Кроме того, летающий робот имеет низкий уровень шума и может быть замаскирован после посадки.
Исследовательская группа также сообщает, что на платформе могут быть интегрированы различные легкие датчики для различных типов миссий, таких как мониторинг климата. И поскольку блоки F-SAM авторотируют при спуске, их также можно развертывать с воздуха, используя их для сбора метеорологических данных в воздухе.
Тем временем команда также работает над другим проектом дрона «делай больше меньшими средствами», который сможет развертывать одноразовые датчики для мониторинга лесов и оповещения о лесных пожарах.
Читайте больше: Автономные дроны теперь могут с бешеной скоростью проноситься через леса