Die Robotics and Cybernetics Group der Polytechnischen Universität Madrid (Spanien) präsentierte ein neues Mikro-UAV. Die Drohne verwendet ein innovatives System künstlicher Muskeln aus Materialien, die sich wie die Muskeln von Fledermäusen zusammenziehen und zusammenziehen können
Wir sprechen über die BaTboT-Drohne, den "Flying Robot". Es wird berichtet, dass ein Miniaturgerät, dessen Flügelform direkt im Flug geändert werden kann, sehr effektiv bei niedrigen Geschwindigkeiten manövrieren kann, wodurch es auf engstem Raum oder zwischen zahlreichen Hindernissen fliegen kann.
Die Flügel von Fledermäusen (die einzigen flugfähigen Säugetiere) bestehen aus mehr als zwei Dutzend unabhängigen Gelenken und einer dünnen, flexiblen Membran, die über das Skelettsystem des Flügels gespannt ist. Die erstaunliche Manövrierfähigkeit von Tieren ist das Ergebnis einer Kombination der Flügelklappen und der gleichzeitigen Kontraktionen und Strecken derselben Flügel im Flug. Ein Flügel mit einer derart variablen Geometrie wurde über Millionen von Jahren durch die Evolution perfektioniert, und der Versuch, ihn in kurzer Zeit zu reproduzieren, ist für Wissenschaftler zu einer echten Herausforderung geworden. Sie akzeptierten es und das Ergebnis war BaTboT.
Die Flügelspannweite dieses Mikro-UAV beträgt 50 cm, was durch den Wunsch erklärt wird, "dem natürlichen Prototyp zu entsprechen". Der Prototyp war die Flying Fox (Pteropus poliocephalus), einer der größten Fledermäuse der Welt. Das Gewicht des Mikro-UAV wurde minimiert, um mit einer eingebauten Lithium-Polymer-Batterie eine maximale Flugzeit zu erreichen.
Um die Arbeit der Muskulatur eines Tieres zu reproduzieren, mussten sich die Forscher einem relativ schwierigen Problem zuwenden: Anstelle gewöhnlicher Motoren war es notwendig, die Wirkung der Muskeln von Lebewesen zu simulieren. Die „Muskeln“des BaTboT bestehen aus winzigen Fasern, die aus Formgedächtnislegierungen „gewebt“sind. Sie arbeiten nach Art von Bizeps und Trizeps, die die Gelenke eines Fledermausflügels zusammenziehen. Jede der BaTboT- "Muskeln" wiegt weniger als 1 g, und die Gesamtmasse des Mikro-UAV, das Entwickler lieber als fliegenden Roboter bezeichnen, beträgt 125 g (einschließlich Batterien, Bordelektronik und Antriebssysteme). Das "Skelett" zieht 34 g. Der Gesamtschub des Flügels des Fliegers beträgt 12,2 g / cm, die Schlagzeit beträgt 300 ms, das Schwingen des Flügels während des Schlagens beträgt etwa 4 mm. Der Strom, der die "Muskeln" antreibt, hat eine Kraft von 285 mA und eine Spannung von 3-5 V.
Die Daten zu den biologischen Details des Fledermausfluges wurden von spanischen Forschern von Kollegen der Brown University in Providence (USA) erhalten. In naher Zukunft wollen die Autoren neben einem einfachen Flug in einer geraden Linie auch auf Flüge mit intensiven Manövern umsteigen, um die Steuerung, Navigation und Sensoren zu verbessern. Der Zweck dieser Modifikation wird als Erreichen der Fähigkeit zu autonomen Aktionen bezeichnet, bei denen das Mikrodron Informationen sammeln kann. Als mögliche Anwendungen erwähnen Wissenschaftler die biologische Forschung zur Untersuchung von Fledermäusen in ihrem natürlichen Lebensraum sowie zur Verfolgung von Schädlingen.
Werbevideo:
Es besteht kaum ein Zweifel daran, dass die Fähigkeit, Informationen zu sammeln und einen sehr wendigen Innenflug durchzuführen, das Militär nicht interessieren wird. Rückruf: Selbst während des Zweiten Weltkriegs arbeitete die US-Luftwaffe an einem Projekt zur Bombardierung japanischer Städte mit Fledermäusen, die in selbst auspackenden Behältern abgeworfen wurden. Jede Maus hatte einen Rucksack mit einer 17-Gramm-Brandbombe. Testflüge waren so erfolgreich, dass die Testbasis selbst fast niedergebrannt wäre …
Die endgültige Veröffentlichung in der ersten Phase des Projekts soll in diesem Jahr erfolgen.
