Насекомые вдохновили инженеров на создание дронов, летающих в непогоду

Специалисты придумали дронов, способных летать в ветреных условиях.

Фото Xiumin Diao/Purdue University.

Вполне вероятно, что в будущем человек перестанет принимать участие в доставке грузов, осуществлять её будут роботы и беспилотники. В частности, компания UPS уже испытала дрона-курьера. Впрочем, как говорят специалисты, большинство имеющихся на рынке устройств способно справляться со своими обязанностями лишь в безветренную погоду.

Как же быть в ветреную погоду? Большинство дронов не в состоянии противостоять ветру из-за своего неподвижного каркаса. Новая разработка группы учёных из Университета Пердью под руководством Сюминя Дяо (Xiumin Diao) призвана это исправить.

Они разработали конструкцию для дронов, которые могут летать в ветреных условиях. Специалисты представили прототип такого устройства.

Как уже отмечалось выше, большинство квадрокоптеров могут похвастаться четырьмя жёсткими лучами рамы, к которым крепятся пропеллеры. А летающие насекомые, на которых часто ориентируются разработчики дронов, способны регулировать угол наклона своих крыльев в зависимости от ситуации.

Собственно, учёные, вдохновлённые этим фактором, создали беспилотник, способный складывать свои "руки" во время полёта.

"Наш дизайн дрона был вдохновлён крыльями и особенностями полёта насекомых. Мы создали конструкцию беспилотника с автоматическими складывающимися лучами, что поможет корректировать [форму дрона] во время полёта", – говорит Дяо.

По его словам, подобная конструкция поможет устройству справляться с непогодой, поскольку складные лучи могут двигаться и менять центр тяжести устройства во время полёта.

Кроме того, такой дизайн также делает дроны более энергоэффективными, поскольку технология складного луча помогает использовать полный диапазон тяги несущего винта.

Разработчики также отмечают, что устройство со складывающимися "руками" способно поднимать более тяжёлые грузы, и они не обязательно должны быть "правильной" симметричной формы.

"Наш дизайн позволяет коптеру нести большую нагрузку, поскольку подвижные лучи могут освободить часть тяги ротора для снижения веса всего устройства, – говорит Дяо. – У современных дронов присутствуют фиксированные лучи, и это значительно снижает их максимальную грузоподъёмность, когда сам груз смещается относительно их центра тяжести".

Наконец, такой дрон может особенно пригодится в поисково-спасательным операциях. Такие устройства смогут эффективно работать в районах разрушений, а складные лучи помогут им проходить даже через небольшие пространства.

В этом отношении разработка схожа со складными квадрокоптерами, созданными швейцарскими инженерами из Федеральной политехнической школы Лозанны.

На сегодняшний день представители Университета Пердью запатентовали технологию. Теперь разработчики ищут отраслевых партнёров, которые могут быть заинтересованы в её лицензировании.

Более подробно с разработкой можно ознакомиться в статье, опубликованной в издании Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control.

К слову, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о роботе-мухе, который помог учёным выяснить важные подробности полёта его живых собратьев.

Кроме того, мы сообщали о роботах-насекомых, способных нырять, взлетать из воды и садиться на листья.