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受到猛禽启发的机翼和尾翼变形的无人机

2021-08-18 来源:乐清市机械信息网

受到猛禽启发的机翼和尾翼变形的无人机

北方苍鹰是一种快速而强大的猛禽,可以毫不费力地飞越森林。这只鸟是由达里奥·弗洛雷阿诺(Dario Floreano)领导的EPFL智能系统实验室的科学家开发的下一代无人机的设计灵感。他们仔细研究了鸟的翅膀和尾巴的形状及其飞行行为,并利用这些信息开发了具有类似特征的无人机中国机械网okmao.com。

恩里科·阿雅尼克(Enrico Ajanic)表示:“苍鹰联动翅膀和尾巴以执行所需的动作,无论是在森林中狩猎时迅速改变方向,在开阔地带追赶猎物时快速飞行,还是有效滑行以节省能源,第一作者和博士学位。Floreano实验室的学生。

而且Floreano补充说:“我们的设计提取了禽类敏捷飞行的原理,以创造出一种可以近似于猛禽飞行性能的无人机,而且还测试了生物学假设,即变态的尾巴在实现更快的转弯,减速甚至缓慢飞行中起着重要的作用。 ”。

一只移动翅膀和尾巴的无人机

工程师于2016年首次设计了带有变形机翼的鸟形无人机。向前迈进了一步,他们的新模型借助其人造羽毛可以调节机翼和尾巴的形状。“

设计和构建这些机制相当复杂,但是我们能够改进机翼,使其表现得更像苍鹰。” Ajanic说。“现在,无人机包括与机翼协同变形的羽毛状尾巴,它可提供无与伦比的敏捷性。”

无人驾驶飞机改变其机翼和尾巴的形状,以更快地改变方向,缓慢飞行而不会掉落到地面,并降低快速飞行时的空气阻力。它使用螺旋桨来向前推力而不是拍打机翼,因为它效率更高,并使新的机翼和尾翼系统适用于其他有翼无人机和飞机。

该研究的作者在其中录制的视频,讨论了他们的鹰式机器人的设计及其研究的意义。

与四旋翼设计相比,翼无人机的优势在于,相同重量的飞行时间更长。但是,四旋翼飞机往往具有更大的灵活性,因为它们可以悬停在原处并急转弯。“

我们刚刚开发的无人机在中间某处。它可以飞行很长时间,但几乎和四旋翼飞行器一样敏捷,”弗洛雷阿诺说。这些功能的组合对于在森林或建筑物之间的城市中飞行特别有用。

人工智能的机会

由于可能存在大量的机翼和尾翼配置,驾驶这种新型无人机并不容易。

为了充分利用无人机的飞行能力,Floreano的团队计划将人工智能集成到无人机的飞行系统中,从而可以半自动飞行。该小组的研究已发表在《科学机器人》上。

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