Различные дропы со стрекозами Lin Lab
Природа – непревзойденный специалист по решению проблем. В конце концов, потребовались миллиарды лет эволюционных итераций, чтобы выяснить (окольным путем), что работает, а что нет. По этой причине исследователи часто посмотрите на мир природы в поисках ответов — даже когда они решают проблему, которая с технологической точки зрения может быть довольно новой.
Содержание
- Тайны стрекозы
- Создание лучших роботов
Именно к этому пришли исследователи из Имперского колледжа Великобритании в Лондоне в ходе недавнего проекта, направленного на поиск новых способов создания небольших летательных аппаратов, таких как дроны. В частности, они хотели знать, как лучше создавать летающих роботов, которые смогут выполнять такие действия, как корректировка полета, когда они сбиваются с курса. Что может быть лучше, чем изучение скромной стрекозы?
Рекомендуемые видео
«Стрекозы являются частью группы, называемой палеоптерами, которые были одними из первых, кто отделился, когда насекомые научились летать около нескольких сотен миллионов лет назад».
Сэм Фабиан, научный сотрудник кафедры биоинженерии колледжа, рассказал Digital Trends. «Они не изменились полностью за это время, но их четырехкрылое длинное тело в целом соответствует и, похоже, сослужило им хорошую службу. Стрекозы — относительно крупные насекомые, и все они во взрослом возрасте являются воздушными хищниками, поэтому им приходится преследовать и перехватывать добычу, при необходимости перехитривая ее. Результатом этого эволюционного давления является то, что мы видим прекрасно настроенный летательный аппарат, который может многому нас научить».Тайны стрекозы
Энтомологи изучают насекомых уже много лет. Но что дает следователям явное преимущество при этом в 2021 году, так это доступные инструменты, которые могут им помочь. В этом исследовании имперские исследователи хотели собрать подробную информацию о том, как стрекозы выполняют движение, называемое «качкой», своего рода перевернутое сальто назад, чтобы выпрямиться. в воздухе.
Для этого они снабдили 20 стрекоз крошечными магнитами и точками, отслеживающими движение. может получить в 3D подробную информацию о том, как стрекозы выполняют эту проворную работу. акробатика. Они также использовали сверхвысокоскоростные камеры для документирования движений.
Они обнаружили, что форма стрекоз является ключом к их атлетизму. Фактически, их форма такова, что стрекозы даже переворачиваются в воздухе, когда теряют сознание, а затем падают. Это было бы похоже на то, как если бы дрон потерял мощность и все еще находил способ скорректировать свой курс.
«Мы склонны думать, что стрекозам и другим насекомым приходится постоянно работать, чтобы сохранять равновесие во время полета, обрабатывая все виды информации, [например,] зрение», — сказал Фабиан. «Отчасти это связано с их небольшими размерами, а это означает, что воздух кажется им более плотным и повышает маневренность, но также затрудняет такие действия, как планирование. Стрекозы, похоже, находятся на грани этого эффекта, поскольку являются относительно крупными насекомыми, способными использовать пассивные механизмы, позволяющие планировать и выравниваться, но при этом способны зависать и совершать впечатляющие подвиги. маневренность. Это то, что мы, возможно, захотим встроить в будущие конструкции роботов, чтобы они могли использовать пассивные механизмы стабильности должны быть более надежными и использовать меньше сенсорной информации, но также способны совершать великие подвиги, если необходимый."
Создание лучших роботов
Исследователи еще не перешли к этапу проекта по созданию робота-стрекозы. Но независимо от того, включено ли это в их план действий, подобные исследования, которые всего несколько лет назад были бы намного сложнее, могут помочь определить форму летающих роботов завтрашнего дня.
«Основное потенциальное применение результатов нашей работы будет заключаться в сокращении вычислительных затрат. усилий и энергии, которые небольшие летательные аппараты должны будут вкладывать в поддержание устойчивости», — Фабиан сказал. «Если мы сможем создать пассивные механизмы, обеспечивающие стабильность и высокую маневренность, на осанке, мы можем значительно расширить их возможности и диапазон поведения, которого мы ожидаем. их."
Недавно была опубликована статья с описанием этой работы. опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B..
Рекомендации редакции
- AMD хочет использовать искусственный интеллект в своих видеокартах следующего поколения
- Wing производит дроны большего и меньшего размера для увеличения количества доставок
- В Японии дроны летают под землей, и вот почему
- Восьмироторный дрон НАСА Dragonfly направляется к крупнейшему спутнику Сатурна
- Дроны, распыляющие грязь, могут быть использованы для строительства домов в районах стихийных бедствий
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.
