Робот освоил полёт стрекозы
Германская компания Festo продемонстрировала свою последнюю разработку - БПЛА BionicOpter, пытающийся воспроизвести полёт стрекозы.
От «головы» до хвоста робот имеет 44 см, а размах крыльев и вовсе равен 63 см. Конечно, среди современных стрекоз таких гигантов нет, однако ископаемые представители этих хищных насекомых достигали и куда бóльших размеров. Малый вес - всего 175 г - достигнут умелым использованием лёгких материалов: крылья представляют собой углепластиковую рамку с натянутой на неё мембраной из полиэстера; остальные материалы - алюминий, триполимер на основе АБС-пластика и вспененный полиамид. Для управления дроном используется ARM-процессор. Роль мышц, управляющих головой и хвостом, играют четыре пучка волокон нитинола (никель-титановый сплав), способные сокращаться («память формы») при нагреве, вызванном пропусканием через них электрического тока. Крылья же приводятся в действие более привычным для роботов электромотором.
Дрон, конечно, пока крупнее природного прототипа. Тем не менее это самый совершенный БПЛА, летающий на манер стрекозы. (Здесь и ниже фото Festo.)
Выбор частоты взмахов и изменяемого угла атаки крыльев полностью автоматизирован, так что оператор (при помощи, к примеру, смартфона) управляет лишь рулением. В качестве источника питания выбрана пара литий-полимерных аккумуляторов. По заявлению производителя, робострекоза умеет весьма совершенно копировать методы полёта обычных стрекоз, включая движение назад и помахивание крыльями до 15-20 раз в секунду. В принципе, словам о совершенства полёта, сказанным разработчиками, можно поверить:
Впрочем, при всей продвинутости дрона тут есть что доделывать. Так, не показан наиболее высокоманёвренный режим полёта, с перегрузками до 9g, при котором стрекозы сначала взмахивают задними крыльями и лишь затем - передними:
Продемонстрированный же BionicOpter'ом полёт характерен для скоростного передвижения, используемого стрекозой не так часто.
Всё ещё думаете, что офисный баскетбол - самый увлекательный вид спорта?
Кроме того, на видео заметно, что крыльям BionicOpter, несмотря на углепластиковый каркас, не хватает (в сравнении с природным аналогом) жёсткости. Стрекозы, не располагающие углепластиком и полиэстером, но обладающие птеростигмой, явно имеют более жесткие крылья, что не может не влиять на их аэродинамику:
Но давайте всё же спрячем свой скептицизм: опыт человека в копировании аэродинамики четырёхкрылых насекомых пока ничтожен, а его львиная доля принадлежит именно Festo. С учётом значимости демонстрируемых бионических достижений логично предположить, что в ближайшее время разработчики подберутся к самым сложным режимам полёта настоящих стрекоз.
Данные по максимальной достигнутой скорости не уточняются, хотя, судя по видео, они явно не превышают 50 км/ч, характеризующих насекомое-прототип. Напомним, что Festo считается конструктором птицеподобных дронов, широко используемых спецслужбами США (точнее, пока применяется только один из них) для ведения разведки в Пакистане и Иране - районах, где обычные (незамаскированные) американские беспилотники вызывают некоторое недоумение, часто переходящее в стрельбу и активное использование ПВО. В то же время, хотя робот-стрекоза слишком мал для ведения дальней разведки, нет сомнений, что при некоторой доработке внешнего вида и дальнейшей миниатюризации, такой дрон окажется настоящей находкой.
Подготовлено по материалам Festo.