PigeonBot ist eine Drohne, die mit gefiederten Flügeln wie ein echter Vogel fliegt

Drohnen können wie Vögel fliegen, aber hier enden die Vergleiche mit unseren gefiederten Freunden. Nun, es sei denn, Sie bauen eine experimentelle Drohne wie PigeonBot, das Ungewöhnliche biomimetisch Kreation, die von Forschern der Stanford University entwickelt wurde. Ausgestattet mit einem Paar „biohybrider Morphing-Flügel“ nutzt es echte Federn, um eine neue Art zu testen, Drohnen fliegen zu lassen – Dies könnte sich trotz seiner scheinbaren Unpraktikabilität als nützliche Innovation im Bereich unbemannter Luftfahrzeuge erweisen Fahrzeuge.

„Mein persönliches Ziel war es, vogelähnliche Flugroboter als Modell für die Untersuchung des Vogelflugs zu entwickeln.“ David Lentink, Leiter des Bio-Inspired Research & Design (BIRD) Lab in Stanford, sagte gegenüber Digital Trends.

Während Federn den Anschein erwecken, als wären sie für Wärme oder Ästhetik da, erfüllen sie auch einen äußerst praktischen Nutzen. Tatsächlich spielen sie eine entscheidende Rolle dabei, Vögeln dabei zu helfen, eine optimale Flügelform zu erreichen. Aber die Frage, wie Vögel sie kontrollieren, steht zur Debatte. Einige Leute haben vorgeschlagen, dass Vögel jede Feder über einzelne Muskeln steuern. Andere beziehen sich in ihrer Arbeit auf die Morphologie der Vogelflügel, beschreiben sie jedoch nicht im Detail. PigeonBot stellt einen Versuch dar, eine endgültige Antwort zu finden.

Wie Lentink anmerkt, begann die Doktorandin Amanda Stowers mit der Analyse der Skelettbewegungen von Vögeln; Letztendlich kam man zu dem Schluss, dass nur ein paar Bewegungen in einem Roboter nachgeahmt werden mussten, um 20 primäre und weitere 20 sekundäre Schwungfedern zu betätigen. Eine andere Studentin, Laura Matloff, hat herausgefunden, wie sich Federn als Ergebnis einer einfachen linearen Reaktion auf Skelettbewegungen bewegen. Nach der Implementierung in einen Roboter (den titelgebenden PigeonBot) schufen sie einen leichten Roboter mit 40 echten Taubenfedern, der deutlich, äh, taubenähnliche Flüge ausführen kann. An der Vorderseite befindet sich zwar immer noch ein Propeller zum Anheben, doch die Federn verleihen ihm die Fähigkeit, wie ein echter Vogel zu steuern und zu manövrieren.

Dabei geht es nicht nur darum, mehr über die Natur herauszufinden. Lentink glaubt, dass die Herstellung weicherer Roboter, die sicherer mit der Öffentlichkeit interagieren können, einen potenziellen echten Anwendungsfall darstellen könnte.

„Die Weichheit der sich verwandelnden Flügel ist großartig“, sagte er. „Roboter sollten weich sein, damit sie den Menschen keinen Schaden zufügen, und das [könnte künftigen Lieferdrohnen zugute kommen]. Sicher, Google und Amazon bauen einige autonome Drohnen – das kann jeder mit genügend Geld –, aber sie sind [potenziell] in der Nähe von Menschen äußerst gefährlich. Wenn diese Drohnen mit der Lieferung beginnen, sind Menschenleben in Gefahr. Es wäre großartig, wenn aktuelle Prototypen durch weiche Drohnen ersetzt würden, die bei versehentlicher Interaktion mit Menschen sicher zerfallen.“

Ein Artikel, der den „grundlegenden wissenschaftlichen“ Aspekt dieser Arbeit beschreibt, war kürzlich in der Zeitschrift Science veröffentlicht. Inzwischen eine Beschreibung von PigeonBot zierte die Seiten von Science Robotics.

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