新一代的敏捷無(wú)人機


打印本文             

  如果你曾經(jīng)打蚊子遠離你的臉,只是再次返回(一次又一次的),你知道昆蟲(chóng)在飛行有很強的雜技和彈性。 這些特點(diǎn)幫助他們在空中的世界,所有的狂風(fēng),障礙,和一般的不確定性。 這種特征也難以建立,為飛行機器人,但是麻省理工學(xué)院的助理教授凱文·陳宇已經(jīng)建立了一個(gè)系統,昆蟲(chóng)的敏捷方法。

  成員陳的電氣工程和計算機科學(xué)和電子研究實(shí)驗室,開(kāi)發(fā)了昆蟲(chóng)大小的無(wú)人機攜帶著(zhù)前所未有的靈活性和彈性。 空中機器人是由一種新的軟致動(dòng)器,它允許他們承受身體的痛苦現實(shí)世界的飛行。 陳希望有一天機器人能幫助人類(lèi)的作物授粉或執行機械檢查在狹小的空間中。

  刊登在本月的《陳的工作IEEE機器人。 他的合作者包括麻省理工學(xué)院博士生任下,哈佛大學(xué)博士生李金坤徐,和香港城市大學(xué)機器人專(zhuān)家Pakpong Chirarattananon。

  通常,無(wú)人機需要開(kāi)闊的空間,因為他們足夠靈活地駕馭密閉空間和強大到足以承受碰撞在人群中。 “如果我們看看今天大多數無(wú)人機,他們通常很大,”陳說(shuō)道。 “大部分的應用程序涉及戶(hù)外飛行。 問(wèn)題是:你能創(chuàng )建insect-scale機器人可以移動(dòng)非常復雜,凌亂的空間?”

  據陳,“建設小型空中機器人的挑戰是巨大的?!?小型無(wú)人機從較大的需要完全不同的建筑。 大型無(wú)人機通常是由汽車(chē),但是汽車(chē)失去效率減少它們。 所以,陳先生說(shuō),像昆蟲(chóng)機器人“你需要尋找替代方案?!?/span>

  長(cháng)替代直到現在一直使用小,剛性傳動(dòng)裝置由壓電陶瓷材料。 當壓電陶瓷允許第一代微型機器人飛行,他們很脆弱。 這是一個(gè)問(wèn)題,當你構建一個(gè)機器人模仿昆蟲(chóng)——覓食的熊蜂忍受碰撞大約每秒鐘一次。

  陳設計了一個(gè)更有彈性的微型無(wú)人機使用軟驅動(dòng)器而不是硬,脆弱的。 執行機構的軟的薄橡膠氣缸涂層碳納米管。 應用于碳納米管電壓時(shí),它們產(chǎn)生靜電力,擠壓和延長(cháng)橡膠油缸。 重復的伸長(cháng)和收縮導致無(wú)人機機翼跳動(dòng)——快。

  陳的致動(dòng)器可以皮瓣近500次每秒,給無(wú)人機昆蟲(chóng)類(lèi)彈性。 “你可以打它飛的時(shí)候,它可以恢復,”陳說(shuō)道。 “這也可以做積極的動(dòng)作像波瀾?!?它重達0.6克,大約一個(gè)大黃蜂的質(zhì)量。 無(wú)人機看上去有點(diǎn)像一個(gè)微小的盒式磁帶和翅膀,雖然陳正致力于一個(gè)新的原型的形狀像一只蜻蜓。

  建筑像昆蟲(chóng)機器人可以提供一個(gè)窗口到昆蟲(chóng)飛行的生物學(xué)和物理學(xué),研究人員的長(cháng)期調查大道。 陳的工作地址這些問(wèn)題通過(guò)一種逆向工程。 “如果你想了解昆蟲(chóng)飛,是非常有益的機器人模型建立一個(gè)規模,”他說(shuō)。 “你可以擾亂幾件事,看看它如何影響運動(dòng)學(xué)或流體部隊如何改變。 這將幫助您理解這些東西飛?!?但陳旨在做多增加昆蟲(chóng)學(xué)的教科書(shū)。 他的無(wú)人機也可用于工業(yè)和農業(yè)。

  陳說(shuō)他mini-aerialists可以導航復雜的機械設備,確保安全及功能。 “想想渦輪發(fā)動(dòng)機的檢查。 你想要一個(gè)無(wú)人機移動(dòng)(密閉空間)與一個(gè)小相機檢查渦輪盤(pán)上的裂縫?!?/span>

  其他的潛在應用包括人工授粉作物或者完成災后搜救任務(wù)。 “所有這些事情可以非常具有挑戰性的現有大型機器人,”陳說(shuō)道。 有時(shí),體積越大越不好。


上一篇太陽(yáng)能氫:光電陽(yáng)極由alpha-SnWO4保證較高的效率
下一篇新概念的火箭推進(jìn)器,利用太陽(yáng)耀斑背后的機制
中文在线aⅴ免费播放,黄片在线播放免费看不卡,高潮喷水的毛片免费不卡,黃色A片一級一級免费看