Создан робот с функцией перехода на узкое крыло

Создан робот с функцией перехода на узкое крыло

Специалисты CNRS позаимствовали свойства птиц, чтобы создать воздушного робота, способного менять профиль непосредственно в процессе полета. При необходимости уменьшения размаха крыльев и пролёта в узких проходах, робот способен переориентировать шасси, оснащённое пропеллерами. Так изменяется конфигурация под вертолет. Работа ученых опубликована на страницах «Soft Robotics». Изобретение открывает новое поколение воздушных роботов, способных преодолевать узкие проходы. Эти возможности делают машины идеальными для разведки, а также поисково-спасательных миссий.

Особенности птичьего полёта

Птицы и крылатые насекомые обладают замечательной способностью быстро маневрировать во время полета. Эти уникальные способности помогают без труда преодолевать препятствия.

Такая экстремальная маневренность крайне необходима для перемещения в условиях тесного пространства и густонаселённых средах, например в лесах.

Уже созданы миниатюрные летательные аппараты, способные катить, подавать или иным образом изменять полётное состояние, чтобы проходить через небольшие отверстия.

Однако птицы наглядно показывают ещё один вариант, который так же эффективен для пролёта сквозь узкие места.

Птицы обладают способностями быстро сворачивать крылья, совершая полет на высокой скорости. Существенно уменьшают диапазон и с лёгкостью проскальзывают сквозь сложное узкое пространство.

Развертывание воздушных роботов в условиях суженных и загроможденных районов при проведении поисково-спасательных, картографических операций становится всё более распространенным востребованным явлением.

Здесь летающим машинам необходимо иметь возможности обхода многочисленных препятствий и проникать сквозь достаточно узкие проходы, чтобы выполнить назначенную миссию. Поэтому, учёным CNRS пришлось разработать конструкцию летающего дрона, подобного птицам.

Технологичный дрон на птичьем крыле

Созданный прототип может уменьшать размах крыла в полете и за счёт этого продвигаться через небольшие отверстия, без интенсивного рулевого управления.

Это важно, так как рулевое управление требует массы энергии, а роботизированная платформа должна иметь низкую степень инерции.

Новая конструкция робота имеет два вращающихся вала. Каждый оснащён двумя пропеллерами вертолетного профиля. Упругая жесткая система приводов робота способствует изменению ориентации в полете так, чтобы устанавливать винты перпендикулярно, либо параллельно центральной оси.

При необходимости принимается параллельная конфигурация, вдвое сокращается размах крыльев. После пролёта через узкую щель выполняется обратное переключение в перпендикулярное положение.

Таким способом полёт стабилизируется независимо от препятствия на скорости 9 км/ч (достаточно высокий параметр для воздушного робота).

На текущий момент точность механизма автопилота определяется уровнем маневренности робота. Система автопилота активирует конфигурацию приводов, когда робот близок к препятствию, как определено системой 3D-локализации.

Уже после экспериментов робота оснастили небольшой камерой. Устройство делает до 120 кадров за секунду. В будущем камера позволит точнее оценивать размер прохода для прохождения и сворачивать крылья по мере необходимости. Испытания с камерой уже запланированы.


По материалам: CNRS