3 būdai Ateities dronai bus kaip vabzdžiai

Skelbimas

Nepilotuojami orlaiviai (UAV) arba dronai 5 nuostabūs dronų naudojimo būdai ateityjeNepilotuojami orlaiviai, dažniausiai vadinami dronais, dabar yra liūdnai pagarsėję dėl savo stebėjimo galimybių, tačiau, kaip ir dauguma įrankių, drono naudingumas priklauso nuo to, kas jį valdo. Skaityti daugiau , kaip jie labiau žinomi - yra pasiryžęs revoliucijai 7 pramonės dronai yra sukurti revoliucijaiSeptynioms pramonės šakoms, kurios yra pasirengusios ir drąsos būti (dažniausiai teigiamos) paveikiamos dronų - jei ne revoliucija. Skaityti daugiau daugybė pramonės šakų. Laivybos, žemės ūkio ar kariuomenės darbams atlikti kartais reikia mašinos, kad atliktumėte vyro darbą.

Kadangi dronai tampa vis mažesni, inžinieriai turi būti išradingesni, kad supakuotų visas reikalingas technologijas. Kai kurių pažangiausių ateities dronų įkvėpimas pradėtas semtis iš mažai tikėtino šaltinio: klaidų.

Gamta yra puiki inžinierė. Milijardai metų natūrali atranka Žr. Evoliucijos pagrindus ir natūralų atranką, paaiškintą per kelias minutes

„YouTube“ kanalas „Paskelbta aiškiai“ trumpai paaiškina evoliuciją ir susijusias sąvokas. Skaityti daugiau vabzdžiai buvo kvalifikuoti labiau nei bet kuris kitas padaras, kad jie galėtų naršyti po savo buveines. Kai inžinieriai nori sudėti dronus į panašias situacijas, prasminga tik pasikonsultuoti su originaliu ekspertu - evoliucija.

Pažvelkime į keletą būdų, kaip mažyčiai ateities dronai gali panašėti į vabzdžius.

Buzzing sparnai

Aukščiau esančioje nuotraukoje rodomas „robo-fly“, kuris yra šalia bulvariaus krašto, kad būtų skalė. Tai yra JAV armijos gaminys, kurį ji planuoja naudoti slapto stebėjimo tikslais. Greitis per pavojingas patalpų erdves 20 metrų per sekundę greičiu, mažas dronas leistų atlikti šnipinėjimą ir sukelti mažesnę riziką žmogaus gyvybei.

Tai yra kariškių greitojo lengvojo autonomiškumo programos dalis, kuria siekiama sukurti naujus algoritmus, leidžiančius mažoms UAV naršyti po pastatus nenaudojant nuotolinio piloto ar GPS taškai Kaip veikia GPS [„MakeUseOf Explains“]Būdamas aistringas žaidėjas, mane stebina ryšys tarp šiuolaikinių vaizdo žaidimų, panašių į GPS, savybių ir GPS technologijos paplitimo kasdieniame gyvenime. Kai buvau vaikas, popieriniai žemėlapiai ir kartografija buvo ... Skaityti daugiau .

„Plėšikų paukščiai ir skraidantys vabzdžiai pasižymi tokiomis galimybėmis, kokių norime mažoms UAV“, - pažymėjo DARPA programų vadovas Markas Micire'as, pasakojo CNN. Pvz., Žąsys gali labai greitai skristi per tankų mišką, nesigrauždamos į medį. Daugybė vabzdžių taip pat gali lėkti ir svyruoti nepaprastai greitai ir tiksliai “.

„Robo-fly“ sparnai yra pagaminti iš cirkonio titanato arba PZT - medžiagos, kuri atlenkiama ir lenkiama, kai taikoma įtampa.

Tyrėjų komanda įrodė, kad jie gali sukurti pakėlimą naudodami šį metodą, todėl konstrukcija gali skraidyti. Tačiau stabilumo algoritmų sukūrimas gali užtrukti 10–15 metų papildomų tyrimų, kol armija turės visiškai veikiantį vabzdžių droną.

Vandeniu vaikščiojančios kojos

Seulo nacionalinio universiteto ir Harvardo tyrimų komandai pavyko sukurti mažytį robotą, galintį vaikščioti ant vandens ir net šokinėti nuo jo paviršiaus nenugrimzdamas.

Nors vaikščiojimas vandeniu paprastai siejamas su antgamtiniu, natūraliame pasaulyje stebėtinai paplitęs - mažiems vabzdžiams tai ypač gerai. Vienas tokių vabzdžių yra vandens strypas, keturkojis nariuotasis Gerridae šeima. Jis naudoja vandens paviršiaus įtempimą, kad be pastangų sėdėtų ant viršaus, o ne prasiskverbtų - ir jis netgi gali iššokti nuo pavojaus.

Tyrėjų komanda tyrinėjo vandens strypelį, kad geriau suprastų, ką jis daro, tikėdamasis mėgdžioti savo elgesį robotu. Didžiausia kova, remiantis jų paskelbtomis išvadomis, buvo šuolio pasiekimas nepažeidžiant paviršiaus įtempimo. Stebėdami daugybę vandens mėgėjų ir išanalizavę jų judesius, mokslininkai nulaužė kodą: vanduo striderio kojos yra šiek tiek išlenktos galuose, o jos kojos judesys yra sukamas, o tai leidžia šuoliui neišsiveržti vanduo.

Rezultatas yra robotizuotas vabzdys, kuris vandens paviršiuje gali net 16 kartų daugiau kūno svorio neišsisklaidyti ir nereikalaujantis labai sudėtingų valdymo būdų. Šios mašinos galėtų būti naudojamos ekologijai stebėti, naikinti tikrus vabzdžius, pavyzdžiui, uodus, ar daug ką, kas liečia stovinčią vandenį.

Segmentinės akys

Mažyčiai dronai ne tik ieško vabzdžių, kad įkvėptų lokomotyvų - jų regos sistemos taip pat gali būti vertingos. Nors vabzdžių matymas yra toli nuo HD, tai padeda jiems išvengti susidūrimų naršant uždaroje erdvėje - tai turi būti įmanoma padaryti mažiems UAV.

Kai kurie bandė išspręsti susidūrimų su skaitmeniniais fotoaparatais problemą, tačiau jie paprastai nėra tinkami derinant su mažos ir ypač lengvos pakuotės poreikiu. Neseniai Šveicarijos federalinio technologijos instituto tyrėjų grupė pasirinko kitokį požiūrį ir sukūrė naują vabzdžių įkvėptą judesio jutiklį UAV.

Dirbtinė akis sveria tik du miligramus ir užima vos du kubinius milimetrus. Ji gali aptikti judesį a sąlygų diapazonas nuo blogai apšviesto kambario iki ryškios saulės šviesos lauke - tris kartus greičiau nei tikrasis skraidymas vabzdžiai.

Jutiklyje yra trijų trikampio formos elektroninių fotodetektorių objektyvas. Derinant kiekvieno atskiro fotodetektoriaus matavimus, prietaisas gali greitai nustatyti bet kokio judesio greitį ir kryptį savo matymo lauke. Tai labai panašu į tai, kaip veikia segmentinės vabzdžių akys, ir leidžia labai efektyviai išvengti kliūčių.

Jau yra sukurti algoritmai, skirti apdoroti signalus iš akies, ir jie bus užprogramuoti mažos borto žetonai, skirti apskaičiuoti tokius dalykus kaip atstumas iki objektų ir laikas iki potencialo susidūrimas.

Ką manote apie šią vabzdžių įkvėptą dronų technologiją? Ar UAV gali išmokti kitų triukų iš gamtos? Pasidalykite savo mintimis komentaruose žemiau!

Vaizdo kreditas: Robotas vapsva pateikė Linda Bucklin per „Shutterstock“, JAV armija, „Wikimedia Commons“