3 начина Дронове на бъдещето ще бъдат като насекоми

реклама

Безпилотни летателни апарати (БЛА) - или Дроновете 5 невероятни приложения за дронове в бъдещетоБезпилотните летателни апарати, по-често наричани дронове, вече са скандални за възможностите си за наблюдение, но като повечето инструменти, полезността на дрон зависи от това кой контролира. Прочетете още , както са по-известни - са настроен да революционизира 7 индустриални дрона са настроени да революционизиратСедем индустрии, които са готови и подкрепени да бъдат (най-вече положително) повлияни - ако не и революционни - от дронове. Прочетете още редица индустрии. Независимо дали става въпрос за корабоплаване, селско стопанство или военни, понякога се нуждаете от машина, която да свърши мъжка работа.

Тъй като дроновете стават все по-малки и по-малки, инженерите трябва да бъдат по-креативни, за да опаковат всички необходими технологии. Вдъхновението за някои от най-съвременните дронове на бъдещето започна да идва от малко вероятно източник: бъгове.

Природата е отличен инженер. Милиарди години на

естествен подбор Вижте Основите на еволюцията и естествения подбор, обяснени за минутиКаналът в YouTube ясно заявява, че прави кратка работа с обяснението на еволюцията и свързаните с нея концепции. Прочетете още са направили насекомите по-квалифицирани от всяко друго същество, за да се ориентират в техните специфични местообитания. Когато инженерите искат да поставят дронове в подобни ситуации, има смисъл само да се консултират с оригиналния експерт - еволюцията.

Нека разгледаме някои от начините, по които малките дронове на бъдещето могат да приличат на насекоми.

Бръмчащи крила

Снимката по-горе показва „robo-fly“ до ръба на стотинка за мащаб. Това е продукт на американската армия - такъв, който планира да използва за целите на скритото наблюдение. Преминавайки през опасни вътрешни пространства с 20 метра в секунда, малкият дрон ще позволи шпионаж да се води с по-малък риск за човешкия живот.

Това е част от военната програма за бърза лека автономия, която има за цел да разработи нови алгоритми, които да позволят на малки БПЛА да се движат през сгради, без да използват дистанционен пилот или GPS пътни точки Как работи GPS [обяснява MakeUseOf]Като запален геймър, изненадан съм от връзката между GPS-подобни функции в съвременните видео игри и разпространението на GPS технологията в светския живот. Когато бях дете, хартиените карти и картографията бяха ... Прочетете още .

„Хищните птици и летящите насекоми проявяват вида възможности, които искаме за малките БПЛА“, Марк Мичире, програмен ръководител на DARPA, каза пред CNN. „Goshawks, например, може да лети много бързо през гъста гора, без да се блъска в дърво. Много насекоми също могат да дрънкат и да се лутат с невероятна скорост и прецизност. "

Крилата на „robo-fly” са изработени от циркониев титанат, или PZT, материал, който се клати и огъва при подаване на напрежение.

Изследователският екип е доказал, че могат да създават лифт по този метод, така че структурата има потенциал да лети. Въпреки това може да са необходими 10–15 години допълнителни изследвания, за да се разработят алгоритми за стабилност, преди армията да има напълно функционален дрон против насекоми.

Водни ходещи крака

Изследователски екип от Националния университет в Сеул и Харвард успя да създаде мъничък робот, способен да ходи по вода и дори да скача от повърхността му, без да потъва.

Макар че обикновено се свързва със свръхестественото, ходенето по вода е изненадващо често срещано в естествения свят - и мъничките насекоми са особено добри в него. Едно такова насекомо е водният стридер, четирикрак член на Семейство Gerridae. Той използва повърхностното напрежение на водата, за да седи без усилие отгоре, без да се пробие - и дори може да скача от опасност.

Изследователският екип проучи водния стридер, за да разбере по-добре какво прави, надявайки се да подражава на поведението си с робот. Най-голямата борба, според публикуваните им открития, беше постигането на скок, без да се нарушава повърхностното напрежение. След като наблюдават голям брой водни стридери и анализират движението им, учените разбиха кода: водата Краката на стридер са леко извити в краищата, а движението на крака му е въртящо, което му позволява да скочи, без да пробие водата.

Резултатът е роботизирано насекомо, което може да упражнява до 16 пъти собственото си телесно тегло върху водната повърхност, без да се пробие, без да има нужда от изключително сложни контроли. Тези машини биха могли да се използват за наблюдение на екологията, убиване на истински насекоми като комари или почти всичко друго, включващо стояща вода.

Сегментирани очи

Малките дронове не търсят само насекоми за локомотивно вдъхновение - техните зрителни системи също могат да бъдат ценни. Докато зрението на насекомите е далеч от HD, това им помага да избегнат сблъсъци, докато се придвижват през затворени пространства - нещо, което трябва да могат да правят малки БЛА.

Някои се опитват да решат въпроса за сблъсъците с цифрови фотоапарати, но те са склонни да не се съчетават добре с необходимостта от малък и изключително лек пакет. Група изследователи от Швейцарския федерален технологичен институт наскоро предприеха различен подход, разработвайки нов сензор за движение, вдъхновен от насекоми.

Изкуственото око тежи само два милиграма и заема само два кубически милиметра и може да открие движение в набор от условия от лошо осветена стая до ярка слънчева светлина на открито - три пъти по-бърза от действителното летене насекоми.

Сензорът разполага с обектив отгоре на три електронни фотодетектора в триъгълен шаблон. Чрез комбиниране на измерванията на всеки от отделните фотодетектори, устройството може бързо да определи скоростта и посоката на всяко движение в своето зрително поле. Това е много подобно на това как работят сегментираните очи на насекомите и позволява много ефективно избягване на препятствия.

Алгоритмите вече са разработени за обработка на сигнали от окото и те ще бъдат програмирани в малки вградени чипове за изчисляване на неща като разстояние до обектите и количество време до потенциал сблъсък.

Какво мислите за тази технология за дронове, вдъхновена от насекоми? Могат ли БЛА да научат други трикове от природата? Споделете мислите си в коментарите по-долу!

Кредит за изображение: Робот Wasp от Линда Бъклин чрез Shutterstock, САЩ армия, Wikimedia Commons