Drons, kas uzbūvēts uz spāres rāmja, sadarbojas daba un tehnoloģijas, kādos laikos mēs dzīvojam

Dienvidaustrālijas koledžas pionieri ir smēlušies motivāciju no 300 miljonus gadus vecas nepārspējamas lidojošas mašīnas — spāres —, lai parādītu, kāpēc nākotnes plandošie spārni roboti, domājams, ņems vērā, ka kļūda būs piemērota kā vijole, spārni un aprīkojums. Grupa Ph.D. UniSA sensoru sistēmu profesora Javaana Čala vadītie studenti pavadīja daļu no 2020. gada COVID-19 bloķēšanas, plānojot un testējot ar spāru motivētu robotu, kas varētu saskaņoties ar rāpojošās rāpošanas neparastajām spējām peldēšanā, kreisošanā un aerobātijā. UniSA apakšstudijas strādāja attāli pie uzdevuma, risinot skaitliskos vienādojumus mājās uz tāfelēm, digitalizējot rāpojošo spārnu skaņas sistēmas fotoattēlus 3D modeļos un izmantojot rezerves telpas kā ātru prototipu veidošanas darbnīcu, lai pārbaudītu plandošā spārna drona daļas. Viņu atklājumi ir izplatīti dienasgrāmatā 'Roboti'.

To daiļrunīgā dizaina iemesls



Prof Čāls, attēlojot spāri kā “virsotnes kukaiņu skrejlapu”, saka, ka no tās autoritātes, kas manāma visapkārt, var iegūt dažādus projektēšanas vingrinājumus. “Spāres ir īpaši produktīvas visos lidošanas aspektos. Tām vajadzētu būt. Pēc tam, kad spārnu tēviņi ir pacēlušies no zemūdens līdz aiziešanai (līdz pusgadam), viņi iesaistās nemitīgā, riskantā cīņā pret vīriešu kārtas pretiniekiem. Pārošanās prasa mātītēm lidojošus meklējumus, un tās pastāvīgi turas tālāk no medniekiem. Viņu lidošanas spējas ir attīstījušās vairāk nekā ilgu laiku, lai garantētu, ka tās izturēs.

Profesors Čāls saka. Viņi var ātri griezties lielā tempā un pacelties, vienlaikus vairākas reizes nododot savu ķermeņa svaru. Viņi ir arī vieni no labākajiem dabas medniekiem, kas koncentrējas uz savu upuri, vajā un ķer to ar 95 procentu sasniegumu līmeni. Robotu izmantošana pēdējā laikā ir detonējusies – drošības, militārās, pārvadāšanas, likuma autorizācijas, šaušanas un vēl jo vairāk vēlīnās labklājības pārbaudes nolūkos –, tomēr atšķirībā no spārēm un citiem lidojošiem kukaiņiem tie ir neattīrīti un patērē enerģiju. . UniSA grupa demonstrēja spāru ievērojamo ķermeņa formu un racionalizētās īpašības, lai saprastu, kāpēc tās joprojām ir īsts lidojošs aparāts.

Tā kā nevainojamus spāres ir ļoti grūti noķert, speciālisti izstrādāja optisku metodi, lai no stikla vitrīnām izstāžu zāles sortimentā nofotografētu 75 dažādu spāru (Odonata) sugu spārnus. Pirmajā pasaulē veiktajā analīzē viņi atjaunoja spārnu 3D attēlus, kontrastējot starp sugām. 'Spāres spārni ir gari, viegli un nelokāmi ar augstu pacelšanas un vilkšanas proporciju, kas nodrošina to racionālu izpildi.' Viņu garā vidusdaļa, kas veido aptuveni 35% no ķermeņa svara, ir arī attīstījusies, lai apmierinātu dažas vajadzības. Tajā atrodas ar vēderu saistītais zemes gabals, tas ir saistīts ar pavairošanu, un tas palīdz nodrošināt līdzsvaru, uzticamību un mobilitāti. Vidussekcija uzņemas steidzamu daļu to lidošanas kapacitātē. Zinātnieki piekrīt, ka spāres oglekļa kopijas robots varētu veikt daudzas pozīcijas, tostarp savākt un nogādāt nevienlīdzīgus slogus, droši strādāt tuvu indivīdiem, izmeklēt trauslus kopīgus biotopus un veikt ilgas novērošanas misijas. Mēs ar sajūsmu ceram, ka jaunās paaudzes modeļi iznāks, jo esam sapratuši, kā šie roboti ir palīdzējuši mums saņemt paciņas un pārtikas transportēšanu COVID-19 pandēmijas dēļ bez jebkāda fiziska kontakta, kas ir būtība. no stundas.