De Robotics and Cybernetics Group van de Polytechnische Universiteit van Madrid (Spanje) presenteerde een nieuwe micro-UAV. De drone maakt gebruik van een innovatief systeem van kunstmatige spieren gemaakt van materialen die kunnen samentrekken en samentrekken op dezelfde manier als de spieren van vleermuizen
We hebben het over de BaTboT-drone, de "Flying Robot". Het is gemeld dat een miniatuurapparaat, waarvan de vorm van de vleugels direct tijdens de vlucht kan worden veranderd, zeer effectief kan manoeuvreren bij lage snelheden, waardoor het in een kleine ruimte of tussen talloze obstakels kan vliegen.
De vleugels van vleermuizen (de enige zoogdieren die kunnen vliegen) zijn samengesteld uit meer dan twee dozijn onafhankelijke articulaties en een dun, flexibel membraan dat over het skeletsysteem van de vleugel is gespannen. De verbazingwekkende manoeuvreerbaarheid van dieren is het resultaat van een combinatie van het klapperen van hun vleugels en de gelijktijdige samentrekkingen en strekkingen van dezelfde vleugels tijdens de vlucht. Een vleugel met zo'n variabele geometrie is gedurende miljoenen jaren door evolutie geperfectioneerd, en de poging om het in korte tijd te reproduceren is een echte uitdaging geworden voor wetenschappers. Ze accepteerden het en het resultaat was BaTboT.
De spanwijdte van deze micro-UAV is 50 cm, wat wordt verklaard door de wens om "te passen bij het natuurlijke prototype." Het prototype was de vliegende vos (Pteropus poliocephalus), een van de grootste vleermuizen ter wereld. Het gewicht van de micro-UAV werd geminimaliseerd om een maximale vliegtijd te bereiken met een ingebouwde lithium-polymeerbatterij.
Om het werk van het spierstelsel van een dier te reproduceren, moesten de onderzoekers zich wenden tot een relatief complex probleem: in plaats van gewone motoren was het nodig om de werking van de spieren van levende wezens te simuleren. De "spieren" van BaTboT zijn gemaakt van kleine vezels die zijn geweven van legeringen met vormgeheugen; ze werken op de manier van de biceps en triceps, die de gewrichten van de vleugel van een vleermuis samentrekken. Elk van de BaTboT-"spieren" weegt minder dan 1 gram, en de totale massa van de micro-UAV, die ontwikkelaars liever een vliegende robot noemen, is 125 gram (inclusief batterijen, elektronica aan boord en voortstuwingssystemen). Het "skelet" trekt 34 g. De totale stuwkracht van de vleugel van de vlieger is 12,2 g / cm, de slagtijd is 300 ms, de slag van de vleugel tijdens het klappen is ongeveer 4 mm. De stroom die de "spieren" aandrijft heeft een kracht van 285 mA en een spanning van 3-5 V.
Gegevens over de biologische details van de vlucht van vleermuizen werden verkregen door Spaanse onderzoekers van collega's van Brown University in Providence (VS). In de nabije toekomst willen de auteurs, naast een eenvoudige vlucht in een rechte lijn, overstappen op vluchten met intensief manoeuvreren, waardoor de controlesystemen, navigatie en sensoren kunnen worden verbeterd. Het doel van deze wijziging wordt het bereiken van het vermogen tot autonome acties genoemd, waarbij de microdron informatie kan verzamelen. Als mogelijke toepassingen noemen wetenschappers biologisch onderzoek om vleermuizen in hun natuurlijke habitat te bestuderen, en om ongedierte op te sporen.
Promotie video:
Het lijdt nauwelijks twijfel dat het vermogen om informatie te verzamelen en de zeer manoeuvreerbare binnenvluchten niet interessant zal zijn voor het leger. Herinnering: zelfs tijdens de Tweede Wereldoorlog werkte de Amerikaanse luchtmacht aan een project om Japanse steden te bombarderen met vleermuizen die in zelfuitpakkende containers werden gedropt, en elke muis had een rugzak met een brandbom van 17 gram. Testvluchten waren zo succesvol dat de testbasis zelf bijna afbrandde …
De definitieve publicatie van de eerste fase van het project zou dit jaar moeten plaatsvinden.
