Свяжитесь с нами
 

Научные роботы "Синица в руках" благодаря роботу

2 июня 2012 | Автор: victor | Просмотров: 1905
Исследователи из университета Иллинойса сконструировали похожий на птицу роботизированный микропланер. “Фишка” в том, что он, как ручная птица, может садиться на ладонь руки. Причём, робот-микропланер выполняет посадку совсем как птица. Путём копирования функций, которые позволяют птицам делать мягкую посадку (в том числе хлопанье крыльями, которое помогает им изменить направление непосредственно перед посадкой) ученые разработали первый микро летательный аппарат, способный пикировать, чтобы взгромоздиться на человеческую руку.
"Синица в руках" благодаря роботу

Как и у птиц, у этого летательного аппарата нет вертикального оперения, чтобы обеспечит достаточную ловкость для приземления на небольшой площадке. Сочленённые крылья помогают робо-птице завершить манёвр успешно – сначала спланировать в нужное место, а затем скабрировать (поднять нос) и затормозить.

Кто бы думал, что приземляться как птица так сложно? В силу своего небольшого размера и относительно небольшой скорости, птицы обладают уникальными способностями эффективного полёта, когда хлопают крыльями во время планирования при заходе на посадку.

Исследователи из Университета Иллинойса дублировали функции управления, которые позволяют птицам успешно выполнить мягкую посадку на маленькую площадку. В данном случае, усаживаться на человеческую ладонь. Поскольку крылья орнитоптеров (птице образных летательных аппаратов) или самолётов с хлопающими крыльями по своей природе могут быть быстро переориентированы в пространстве. Т.е., они могут быстро менять свой угол атаки и другие аэродинамические параметры. Эта особенность может быть использована для управления и маневрирования воздушных судов в фазе планирования без традиционных средств механизации крыла.



Главная ценность этой работы в том, что маневренность и эффективность управления птичьим полетом могут быть воспроизведены путём использования принципов работы (движений и управления) птичьих крыльев для микро летательных аппаратов, размерами с маленькую птицу. Манёвр “посадка на насест” (perching) обычно используется птицами, чтобы приземлиться на такие объекты, как ветви деревьев, провода или выступы зданий.
По мнению исследователей, существует два фактора, которые делают этот манёвр сложной инженерной задачей. Во-первых, длительность манёвра очень коротка, и во-вторых, для успешной посадки на насест требуется очень высокая точность позиционирования летательного аппарата. Типичный маневр посадки на насест состоит из двух фаз - планирования (чтобы птица оказалась в нужном положении по отношению к месту посадки) и резкого кабрирования (обычно до закритического угла атаки), что приводит к резкой потере горизонтальной скорости полёта. Далее птице только остаётся выставить лапы и вцепиться в насест.

Исследователи отметили, что боковые направления движения летательного аппарата (рыскание и крен), могут серьезно препятствовать успешному выполнению этого маневра. Особенно когда посадка должна быть выполнена на небольшой поверхности, например, на электрический столб или человеческую ладонь. В отсутствие вертикального оперения (которое существенно снижает манёвренность летательного аппарата), сочленённое крыло является перспективной возможностью, которая может быть использована для управления полётом как в продольных, так и в поперечных направлениях. Особенно восхищает исследователей невероятная манёвренность летучих мышей, которые могут сделать быстрый разворот на 180 градусов практически на одном месте. Такие автономные летательные аппараты могли бы найти широкое применение там, где препятствия мешают движению обычных малых беспилотных самолетов, а спутниковое наблюдение затруднено. Например, для полицейского или эпидемнадзора в городских районах.

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:*
Введите два слова, показанных на изображении: *