Jeśli chodzi o wykonywanie manewrów akrobacyjnych , drony powietrzne wydają się szybko doganiać ptaki. Ale roboty latające stają się coraz bardziej biegłe w kolejnym ptasim wyczynie zwinności, który jest prawie tak niesamowity – zdolności do lądowania i przysiadania na niemal każdym obiekcie lub powierzchni, od gałęzi drzew po przewody telefoniczne, bez spadania.
Naukowcy ze Stanford University opracowali na przykład urządzenie zwane stereotypowym chwytakiem powietrznym inspirowanym naturą lub SNAG, które można podłączyć do drona quadkoptera, aby nadać mu stopy i nogi przypominające stopy sokoła wędrownego. Po wyposażeniu w urządzenie dron jest w stanie latać, łapiąc i przenosząc przedmioty i przysiadając na różnych powierzchniach, zgodnie z komunikatem prasowym Stanford z dnia 1 grudnia 2021 r., opisującym pracę.
Ale powielenie zwinności ptaków nie było łatwe. Naukowcy nakręcili wideo przedstawiające małe papugi przelatujące tam i z powrotem między specjalnymi grzędami, które zawierały czujniki do pomiaru sił fizycznych lądowania, siadania i startu.
„Co nas zaskoczyło, to to, że wykonywali te same manewry powietrzne, bez względu na to, na jakiej powierzchni lądowali” – wyjaśnił w komunikacie jeden z badaczy, William Roderick . Roderick jest doktorem. w inżynierii mechanicznej i autorem, wraz z profesorami inżynierii Markiem Cutkowskym i Davidem Lentinkiem , artykułu na temat projektu, opublikowanego 1 grudnia 2021 r. w czasopiśmie Science Robotics. „Pozwalają stopom radzić sobie ze zmiennością i złożonością samej tekstury powierzchni” – powiedział.
Nadanie dronowi podobnych możliwości wymagało pomysłowości technologicznej. SNAG ma strukturę wydrukowaną w 3D, która naśladuje lekkie kości sokoła, a każda z jego nóg jest wyposażona w silnik do poruszania się w przód iw tył oraz drugi do chwytania.
Mechanizmy w nogach robota są zaprojektowane tak, aby pochłaniały energię uderzenia i biernie przekształcały ją w siłę chwytającą, tak jak robiłyby to ścięgna ptaka. Dzięki temu dron wyposażony w urządzenie może mocno chwycić coś w zaledwie 20 milisekund. Gdy stopy robota zostaną owinięte wokół grzędy, jego kostki blokują się, a akcelerometr — urządzenie mierzące wibracje — wykrywa lądowanie i uruchamia algorytm równoważenia, aby ustabilizować robota na grzędzie.
Gdzie indziej naukowcy z innych instytucji również pracowali od lat nad umożliwieniem dronom lądowania i przyczepiania się do czegoś. Jak wyjaśnia ten artykuł Smithsonian z 2019 r ., możliwość lądowania w różnych miejscach pomaga dronom oszczędzać energię, którą zużywałyby, pozostając w powietrzu. To ważne, ponieważ czas lotu zrobotyzowanych samolotów jest ograniczony mocą ich baterii.
Teraz to jest interesujące
Według uniwersyteckiego komunikatu prasowego w 2019 roku naukowcy z Northeastern University w Bostonie zaprezentowali technologię, która pozwala latającym dronom wisieć do góry nogami jak nietoperz .
