Nafukovací dron sa namiesto pádu odráža a zachytí na prekážke
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 27. 4. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Ak ste niekedy skúšali pilotovať kvadrokoptéru, viete, že vždy to môže skončiť nárazom do steny, stromu alebo čohokoľvek iného, a často sa pritom poškodí. Nový experimentálny dron s nafukovacím telom sa však od prekážok len odráža a navyše sa ich dokáže zachytiť.
Experimentálnu kvadrokoptéru, známu ako SoBar (Soft-Bodied aerial robot - vzdušný robot s mäkkým telom) vyvíjajú vedci z Arizonskej štátnej univerzity.
Elektronické komponenty tohto dronu sú pevné, podobne ako na bežných kvadrokoptérach. Jeho utesnený rám z vysokopevnostnej nylonovej tkaniny potiahnutej polyuretánom je však nafukovací. Bol inšpirovaný tenkostennými dutými kosťami vtákov. Koniec každého ramena vrtule vyčnieva za samotnú vrtuľu, takže rameno narazí na zvislé plochy skôr ako vrtuľa.
Vďaka tejto konštrukcii sa SoBar môže nielen neškodne odrážať od stien, ale aj narážať na vodorovné povrchy bez toho, aby sa poškodil. S ohľadom na túto funkčnosť výskumníci vybavili dron spodným uchopovacím ramenom z oceľových listových pružín uložených v nafukovacom nylonovom puzdre.
Keď sa „chápadlo“ silno pritlačí na objekt, napríklad na konár, predtým ploché pružiny automaticky vyskočia a zovrú sa okolo neho, čím udržia SoBar na mieste. To znamená, že dron by mohol neobmedzene sedieť na tomto jednom mieste, na rozdiel od spotrebovávania energie batérie pri vznášaní. Mechanicky bistabilné pružiny rovnako nespotrebúvajú žiadnu energiu na to, aby zostali ploché alebo zovreté.
Keď je čas odletieť, integrovaný aktuátor nafúkne a stuží uchopovacie puzdrá, čím sa zapuzdrené pružiny vrátia do plochej konfigurácie. Chápadlu trvá len približne tri milisekundy, kým sa uchopí za predmety, a menej ako tri sekundy, kým sa uvoľní.
Očakáva sa, že technológia SoBar by sa nakoniec mohla použiť v aplikáciách, ako je napríklad pátracia a záchranná činnosť na miestach katastrof, kde sa drony musia pohybovať v stiesnených priestoroch, kde môže dôjsť ku kolízii so sutinami alebo inými troskami.
„Drony musia fyzicky komunikovať so svojím okolím, aby mohli plniť celý rad úloh,“ povedal docent Wenlong Zhang, vedúci vedec. „Mäkké telo nielenže absorbuje nárazové sily, aby bolo odolné voči kolíziám, ale ponúka aj poddajnosť materiálu potrebnú na dynamické manévre, ako je napríklad sedenie“.
Článok o výskume bol nedávno uverejnený v magazíne Soft Robotics. Vo videu na začiatku článku alebo priamo TU si môžete pozrieť nafukovací dron SoBar, ako sa odráža od steny.
