Вилин коњиц могу бити кључ за дронове нове генерације

Природа је савршено решење за проблеме. На крају крајева, имало је милијарде година еволуционе итерације да би се открило (на заобилазни начин) шта функционише, а шта не. Из тог разлога, истраживачи често потражите одговоре у свету природе — чак и када решавају проблем који би, технолошки, могао бити прилично нов.

То је оно на шта су истраживачи са британског Империјал колеџа у Лондону дошли током недавног пројекта намењеног проналажењу нових начина за прављење малих летелица попут дронова. Конкретно, желели су да знају како би могли боље да направе летеће роботе који ће бити у стању да изводе радње као што је исправљање лета када се склоне са курса. Има ли бољег начина да се то уради него проучавањем скромног вретенца?

„Вилини коњици су део групе, зване палеоптера, који су се међу првима одвојили када су инсекти еволуирали да лете пре неколико стотина милиона година“, Сам Фабиан, постдокторски научни сарадник на одсеку за биоинжењеринг, рекао је за Дигитал Трендс. „Нису били потпуно непромењени у то време, али њихов четворокрилни, дуги план тела је генерално доследан и чини се да им је добро служио. Вилин коњиц су релативно велики инсекти и сви су ваздушни грабежљивци као одрасли, што од њих захтева да јуре и пресрећу плен, надмашујући када је то потребно. Резултат овог еволуционог притиска је [да] гледамо у фино подешену летећу машину која има много чему да нас научи.”

Тајне вретенца

Ентомолози већ дуги низ година проучавају инсекте. Али оно што истраживачима даје изразиту предност када то раде 2021. су алати који су им на располагању да им помогну. У овој студији, царски истраживачи су желели да прикупе детаљне информације о путу вилини коњици изводе покрет који се зове "питцхинг", неку врсту окретања наопачке, да би се исправили у ваздуху.

Да би то постигли, опремили су 20 вретенаца са сићушним магнетима и тачкицама за праћење кретања тако да могао да сними, у 3Д, детаљне информације о начину на који вретенци изводе овај окретни део акробације. Такође су користили камере екстремне брзине да документују потезе.

Открили су да је облик вретенаца кључан за њихов атлетизам. У ствари, њихов облик је такав да ће се вилини коњици чак и окренути удесно у ваздуху када остану без свести, а затим испуштени. То би било као да дрон губи снагу и још увек налази начин да исправи свој курс.

„Склони смо да мислимо да вретенци и други инсекти морају стално да раде како би одржали равнотежу док лете, обрађујући све врсте информација [као што је] вид“, рекао је Фабијан. „Ово је делимично због њихове мале величине, што значи да им се ваздух чини гушћим и повећава способност маневрисања, али и отежава обављање ствари попут клизања. Изгледа да су вилини коњици само на граници овог ефекта, будући да су релативно велики инсекти, способни да користе пасивно механизме за клизање и исправљање, али и даље способни да лебде и изводе импресивне подвиге управљивост. Ово је врста ствари коју бисмо можда желели да уградимо у будуће роботске дизајне - тако да могу да користе пасивне механизми стабилности да буду робуснији и да користе мање сензорних информација, али и да могу да изврше велике подвиге ако неопходно.”

Прављење бољих робота

Истраживачи још увек нису прешли на фазу пројекта стварне изградње роботског вретенца. Али без обзира на то да ли је то на њиховој мапи пута, истраживање попут овог - које би било много теже пре само неколико година - могло би помоћи у информисању о облику сутрашњих летећих робота.

„Примарна потенцијална примена увида из нашег рада била би у смањењу рачунања напор и енергију коју би мала летећа возила требала да уложе у одржавање стабилности“, Фабијан рекао. „Ако можемо да уградимо пасивне механизме који омогућавају стабилност и високу способност маневрисања, на основу што се тиче држања, можемо увелико побољшати њихове способности и распон понашања од којих очекујемо њих."

Недавно је објављен рад који описује рад објављено у часопису Процеедингс оф тхе Роиал Социети Б.

Препоруке уредника

• АМД жели да изгради АИ са својом следећом генерацијом графичких картица
• Винг прави веће и мање дронове за више испорука
• Дронови лете испод земље у Јапану, а ево и зашто
• НАСА-ин дрон Драгонфли са осам ротора иде ка највећем Сатурновом месецу
• Беспилотне летелице које прскају блато могле би да се користе за изградњу кућа у областима катастрофа

Надоградите свој животни стилДигитални трендови помажу читаоцима да прате убрзани свет технологије са свим најновијим вестима, забавним рецензијама производа, проницљивим уводницима и јединственим кратким прегледима.