25.11.2024

Роботизированная модель с настоящими перьями голубя может летать как птица

Изобретение открывает возможность для конструирования новых самолетов.

Вы когда-нибудь задумывались, зачем самолету вертикальный хвостовой плавник? Он нужен самолету для стабилизации полета. Поскольку полет без вертикального хвоста гораздо более энергоэффективен, авиационная промышленность упорно трудилась над достижением этого, но пока без особого успеха. Однако птицам вертикальный плавник не нужен, что поднимает вопрос: как они это делают?

Дэвид Лентинк, профессор биомиметики в Университете Гронингена, разработал роботизированную модель птицы с настоящими перьями голубя, чтобы показать, как они это делают. В предыдущей работе он обнаружил, что птицы непрерывно корректируют форму своих крыльев и хвоста. В своей последней статье он показывает, что его робот, похожий на голубя, может воспроизводить эти движения.

Исследование опубликовано в журнале Science Robotics .

Алгоритм управляет девятью серводвигателями, которые двигают перья, непрерывно изменяя форму крыльев и хвоста. Алгоритм имитирует рефлексы, которые, как считается, птицы используют для стабилизации.

В 1929 году немецкий ученый Франц Грёббельс предположил, что это позволяет птицам летать как «автоматические самолеты». Почти столетие спустя роботизированная птица «PigeonBot II» подтвердила его идею, поскольку она была успешно испытана в аэродинамической трубе , а затем совершила автономный полет на открытом воздухе.

Помимо демонстрации того, как птицы умудряются летать без вертикальных хвостовых плавников, Лентинк открыл путь к проектированию более экономичных самолетов. «Европейская группа Airbus создала концепцию, визуализирующую, как должен выглядеть такой самолет. Наше исследование дает знания для реализации их идей».

Кроме того, новая концепция конструкции снижает радиолокационную заметность самолета , что может улучшить работу реактивных истребителей.