Reklaam
Mehitamata õhusõidukid (UAV) - või droonid 5 hämmastavat kasutamist droonide jaoks tulevikusMehitamata õhusõidukid, mida sagedamini nimetatakse droonideks, on nüüd oma jälgimisvõimaluste poolest kurikuulsad, kuid nagu enamiku tööriistade puhul, sõltub drooni kasulikkus sellest, kes seda kontrollib. Loe rohkem , nagu nad on rohkem tuntud - on seatud revolutsioonile 7 tööstusharu droonid on hakanud revolutsiooni tegemaSeitse tööstusharu, mis on valmis ja valmis hoidma droonide poolt - kui mitte revolutsiooniliselt - mõjutatud (enamasti positiivselt). Loe rohkem mitmed tööstusharud. Nii laevanduse, põllumajanduse kui ka sõjaväe jaoks on mehe tööks mõnikord vaja masinat.
Kuna droonid muutuvad üha väiksemaks, peavad insenerid olema loovamad, et kogu vajalik tehnika sisse pakkida. Mõne tulevase tipptasemel drooni inspiratsioon on hakanud tulema ebatõenäolisest allikast: vigadest.
Loodus on suurepärane insener. Miljardite aastate jooksul looduslik valik Vt evolutsiooni põhialuseid ja minutitega selgitatud looduslikku valikut YouTube'i kanal väitis selgelt, et selgitab evolutsiooni ja sellega seotud mõisteid. Loe rohkem on putukad oma konkreetsetes elupaikades navigeerimiseks teinud kvalifitseeritumaks kui ükski teine olend. Kui insenerid soovivad droone sarnastesse olukordadesse seada, on mõistlik vaid pöörduda algse eksperdi poole - evolutsioon.
Vaatame mõnda viisi, kuidas tuleviku pisikesed droonid võivad putukatega sarnaneda.
Sumisevad tiivad
Ülaltoodud fotol on mõõtkavas peenraha serva kõrval “robo-fly”. See on USA armee toode - seda kavatsetakse kasutada varjatud jälgimise eesmärgil. Kiirustades läbi ohtlike siseruumide kiirusega 20 meetrit sekundis, võimaldaks pisike droon spionaaži läbi viia nii, et inimese elu oleks vähem ohustatud.
See on osa sõjaväe kiirest kergekaalu autonoomiaprogrammist, mille eesmärk on välja töötada uued algoritmid, mis võimaldaksid väikestel UAV-del navigeerida hoonetes ilma kaugpiloodi või GPS-teekonnapunktid Kuidas GPS töötab [MakeUseOf Explains]Avid mängumehena imestavad mind kaasaegsete videomängude GPS-i sarnaste funktsioonide ja GPS-i tehnoloogia leviku vahel igapäevases elus korrelatsioon. Kui olin laps, olid paberkaardid ja kartograafia ... Loe rohkem .
„Röövlinnud ja lendavad putukad pakuvad just selliseid võimalusi, mida me väikeste UAV-de jaoks soovime,“ ütles DARPA programmijuht Mark Micire, rääkis CNN. “Näiteks Goshawks suudab väga tiheda metsa läbi tiheda metsa lennata, ilma et puu sisse pugeks. Ka paljud putukad saavad uskumatu kiiruse ja täpsusega lohistada ja hõljuda. ”
Robo-flyi tiivad on valmistatud tsirkooniumtitanaadist või PZT-st, materjalist, mis pinge rakendamisel klapib ja paindub.
Uurimisrühm on näidanud, et nad saavad selle meetodi abil lifti luua, nii et konstruktsioonil on potentsiaal lennata. Stabiilsusalgoritmide väljatöötamiseks võib kuluda 10–15 aastat lisauuringuid, enne kui armees on täielikult funktsioneeriv putukate droon.
Vesi kõndivad jalad
Seouli riikliku ülikooli ja Harvardi uurimisrühmal on õnnestunud luua pisike robot, mis suudaks vee peal kõndida ja isegi selle pinnalt alla vajuda.
Ehkki vee peal käimist seostatakse tavaliselt üleloomulikega, on see loodusmaailmas üllatavalt tavaline - ja pisikesed putukad on selles eriti hästi. Üks selline putukas on veesilm, neljajalgne liige Gerridae perekond. See kasutab vee pindpinevust, et istuda vaevata peal ilma läbi murdmata - ja see võib isegi ohust eemale hüpata.
Uurimisrühm uuris veesilda, et paremini aru saada, mida see teeb, lootes oma käitumist jäljendada roboti abil. Suurim võitlus oli nende avaldatud leidude kohaselt hüppe saavutamine ilma pinnapinget purustamata. Pärast suure hulga veesildade vaatlemist ja nende liikumise analüüsimist lõid teadlased koodi: vesi strideri jalad on otstes veidi kõverad ja selle jalg liigub pöörlevalt, mis võimaldab tal hüpata läbi murdmata vesi.
Tulemuseks on robotputukas, kes suudab kuni 16-kordselt oma kehakaalu veepinnal läbi murda, ilma et oleks vaja väga keerulisi juhtimisvahendeid. Neid masinaid saab kasutada ökoloogia jälgimiseks, tõeliste putukate nagu sääskede tapmiseks või palju muud, seisva veega seotud.
Segmenteeritud silmad
Pisikesed droonid ei otsi vedurite inspiratsiooni saamiseks ainult putukaid - nende nägemissüsteemid võivad olla ka väärtuslikud. Kuigi putukate nägemine on HD-st kaugel, aitab see kinnistes ruumides liikumisel vältida kokkupõrkeid - seda peavad saama teha ka väikesed UAV-id.
Mõni on püüdnud lahendada kokkupõrkeid digitaalkaameratega, kuid need ei klapi hästi väikese ja eriti kerge paketi vajadusega. Šveitsi föderaalse tehnoloogiainstituudi teadlaste rühm võttis hiljuti teistsuguse lähenemise, töötades välja UAV-ide jaoks uue putukate inspireeritud liikumisanduri.
Kunstsilm kaalub vaid kaks milligrammi ja võtab vaid kaks kuupmillimeetrit ning see suudab tuvastada liikumist a-s tingimuste vahemik halvasti valgustatud ruumist kuni ereda päikesevalguseni õues - kolm korda kiirem kui tegelik lendamine putukad.
Anduril on kolmest kolmnurksest elektroonilisest fotodetektorist koosnev objektiiv. Kombineerides iga üksiku fotodetektori mõõtmisi, saab seade oma vaateväljas kiiresti kindlaks määrata mis tahes liikumise kiiruse ja suuna. See sarnaneb väga putukate segmenteeritud silmade toimimisega ja võimaldab takistusi väga tõhusalt vältida.
Silmast signaalide töötlemiseks on juba välja töötatud algoritmid ja need programmeeritakse väikesed pardakiibid selliste objektide arvutamiseks nagu objektide kaugus ja potentsiaalini kuluv aeg kokkupõrge.
Mida arvate sellest putukate inspireeritud droonitehnikast? Kas UAV-id saavad loodusest õppida muid trikke? Jagage oma mõtteid allpool olevates kommentaarides!
Kujutise krediit: Robot herilane autor Linda Bucklin USA armee Shutterstocki kaudu, Wikimedia Commons
Brad Merrill on ettevõtja ja kirglik tehnikaajakirjanik, kelle tööd näidatakse regulaarselt Techmemes ja keda on maininud mitmed märkimisväärsed väljaanded, sealhulgas Wall Street Journal.
