Video viser en drone med taloner, der hænger på hovedet som en bat

$config[ads_kvadrat] not found

How To Make A Drone

How To Make A Drone
Anonim

Flagermus er en fælles kilde til inspiration for robotister. For elegancen af ​​deres vingerpanel og deres effektive brug af sonar at komme rundt, har de endda været kaldt "den hellige gral af luftrobotik." Senest har forskere også vist, hvordan man ser på flagermus, kan hjælpe ingeniører med at udvikle droner, der er signifikant mere energieffektive.

Hemmeligheden efterligner, hvordan de bevingede dyr kan tage en belastning stort set hvor som helst de vil have. Dette er ifølge Kaiyu Hang, en postdoktorale medarbejder på Yale University, og opfinderne af en ny slags retrofitted quadcopter, der bruger sine egne par ben til roost. Hang fortæller Inverse det kunne tilbyde en måde at hjælpe med at udvikle droner, der er langt mere uigennemtrængelige for problemer omkring batteriets levetid.

Se også: Forskere Udvikle en bemærkelsesværdig Flying "Bat Bot"

Så hvordan kan vi lære droner at tage hvilesteder med den effektive ubesværethed af en flagermus? Hang's drone bruger tre lange gripperfingre, som ligner en hawks talon, for at give de nye droner mulighed for at "bøje" og "hvile" på hylder, stænger og stilladser.

Perching er en eksisterende teknik, der giver en given drone mulighed for at lande på en genstand og slukke, mens du fortsætter med at optage video, sige eller vente på at modtage en pakke.

Hang fortæller Inverse at denne nye version af hvile tager dette koncept et skridt videre ved at lade dronen delvis lukke af for tid og længere, nok til at spare mellem 40 og 70 procent af sin energi. Disse bat-lignende droner, som du kan se i videoen nedenfor, kræver ikke en flad, jævn overflade at lande.

"Resting er ikke blevet undersøgt før, og det er første gang, der foreslås", forklarer han. "Sammenlignet med perching har denne nye kapacitet gjort det muligt for det ubemandede autonome køretøj at benytte sig af et meget større udvalg af fælles strukturer i miljøet og gjort det muligt for det mere fleksibelt at interagere med miljøet for at opnå mange flere forskellige opgaver."

Det er en (bedragerisk) lille tilsyneladende tweak, der kan gøre en enorm forskel. Drone batterilevetid, der varer ca. 30 minutters toppe, er en af ​​de største begrænsninger i vejen for droner, der kan engagere sig i mere spændende brugssager, fra bedre hjælperdroner i industrier som byggeri til droner, der kan engagere sig i søgning og redning. Hangs eksperimentelle drone har allerede vist stort løfte om at trække ud af disse slags opgaver, og hans resultater blev offentliggjort i tidsskriftet Science Robotics Onsdag.

I undersøgelsen viser Hang, hvordan hans fly kunne klare sig til en tøjlinjelignende stang og hænge på hovedet som en flagermus. Det var også i stand til at gøre brug af forskellige typer af specialiserede fødder, der lader det læne sig på bygnings hjørner og sætte sig op på polerne. Det er et stort spring mod droner, der er meget mere velegnede til langsigtet brug i bymæssige omgivelser.

At trække ud af disse manøvrer i den virkelige verden vil ikke kun forbedre flyvetiden, men Hang sagde, at det også kunne forbedre sikkerheden, hvilket gør leveringsdroner mere kommercielt levedygtige.

"Mens du hviler ved en vindueskarms kant, vil en drone kunne levere genstande til en person indeni, uden at det er nødvendigt at holde rotorerne ved vinduessiden stadig arbejde," sagde han. "For at mindske risikoen for mennesker til at interagere med det."

Der er stadig arbejde, der skal gøres før Hang's eksperiment gør det til virkeligheden. Som det står, afhænger drone i eksperimentet stadig på menneskelig bistand til hvile.

Den næste version af disse bio-inspirerede droner skal have mulighed for at scanne området omkring dem med en indbygget sensor for at finde disse hvilemuligheder selv.Men Hang siger, at han mener, at dette skal være relativt simpelt at trække af (den sensor, der blev brugt i hans eksperiment, var næppe spændende: en Xbox One Kinect sensor.)

Droner med hvileevne vil også være nødt til at redegøre for vind og andre fysiske forstyrrelser, der kan få dem til at gå ned. Men det kunne godtgøres ved at skabe en sammenføjning mellem drone og benene, der suger op for enhver rask bevægelse, der kan skade landingsudstyret eller drone. Hang planer om at begynde at arbejde på denne næste komponent senere i år.

"Vi planlægger at designe en tilt-pan-forbindelse mellem hovedkroppen af ​​UAV og det modulære landingsudstyr," forklarede han. "Ved mekanisk afkobling af bevægelsen af ​​drone hovedlegeme fra landingsudstyret eller ved aktivt at kompensere for forstyrrelser ved stikket, kan stabiliteten stabiliseres yderligere."

Hvis han er i stand til at fremvise et eksempel på, at en drone er i stand til at lande på egen hånd og håndtere vindstød, så vil dronebaserede leverancer ikke længere virke som så meget af en strækning.

Anden dyreinspireret forskning hjælper også med at bane vejen for leveringsdroner, herunder indsats for at udvikle droner, der kan flokkes som fugle. Dette, forskere tror, ​​kan tilbyde nøglen til at forhindre fremtidens leveringsbots i at kollidere over vores hoveder. Hangs forskning er endnu et eksempel på fugleinspirerede robotter, der snart bliver en vigtig del af hverdagen.

$config[ads_kvadrat] not found