https://frosthead.com

Kako papagaj koji nosi naočale može pomoći budućim robotima da lete

Običan sa sitnim naočalama, Obi papagaj plete izmaglice i lasere kako bi pomogao istraživačima da nauče što se događa kada ptica maše krilima.

Istraživači već dugo znaju kako zrakoplovi lete i koriste vjetrove za neprekidno testiranje i ažuriranje novih dizajna. Ali ovo ne djeluje na proučavanje lepršanja ptičjih krila i većina prijedloga kako ovo djeluje teorijski. No, istraživači sa Sveučilišta Stanford nedavno su smislili način kako te teorije testirati, izvještava Liat Clark za Wired . Studija je objavljena u časopisu Bioinspiration & Biomimetics.

Glavni autor Eric Gutierrez osposobio je Obija da leti kroz oblak aerosolnih čestica veličine mikrona osvijetljenih listom lasera. To je omogućilo istraživačima da vizualiziraju zračne struje stvorene Obijevim krilima.

"Kad ptica mahne krilima, pomiče ove čestice", Chin kaže Clarku. "U ovoj ravnini možemo vizualizirati kako se sitne čestice kreću, a zatim izračunati polje brzine. Na temelju tih brzinskih polja trebali bismo teoretski izračunati silu podizanja koju ptica generira u letu. "

No, postojala je jedna komplikacija. Letjeti laserima nije lako na očima, pa su Gutierrez i inženjer strojarstva David Lentink dizajnirali par posebnih naočala za Obi. Izrezali su zaštitnu plastiku iz par sigurnosnih naočala i ugradili je u 3D otisnute utičnice osigurane veterinarskom vrpcom. Naočale su imale i reflektirajuće markere sa strana kako bi pomogle izračunati brzinu papiga, navodi se u priopćenju.

Raniji modeli pretpostavljali su da ptice i leteće životinje rade na principima sličnim, iako ne baš poput krila aviona. Zrakoplovom zrak protječe iznad i ispod krila stvarajući dizalo, stvarajući vrtložnu masu zraka u svom buđenju zvanom vrtlozi, koji se raspadaju stotinama metara iza njega. Istraživači su vjerovali da se vrtlozi koje proizvode ptice ponašaju na sličan način. Obi let je pokazao da to nije slučaj.

Umjesto toga, prema Clarku, vrtlozi koje proizvodi ptica se raspadaju u roku od dva do tri krila, a mnogo bliže ptici i mnogo nasilno. Usporedili su svoja mjerenja s tri prevladavajuća modela koliko ptica dizala proizvede sa svakim udarcem krila. Ono što su otkrili jest da nijedan od modela nije točno predvidio dizanje koje je stvorila ptica.

"Ako pogledate klasičnu sliku leta životinja, uvijek mislimo da ove životinje stvaraju lijepe glatke vrtloge, ali zapravo se ispostavljaju da su mnogo složenije", kaže Lentick u videu koji objašnjava istraživanje. "Za nas je polazište da sada stvarno shvatimo kako ove životinje lete."

To je također važno za napredovanje letećih bespilotnih letelica i robota, koji će se kretati mnogo više poput ptica nego letjelica sa fiksnim krilima. "Mnogi ljudi gledaju rezultate u literaturi o letu životinja kako bi shvatili kako se robotska krila mogu bolje dizajnirati", kaže Lentink u priopćenju za javnost. "Sada smo pokazali da jednadžbe koje su ljudi koristili nisu tako pouzdani koliko se zajednica nadala. Potrebne su nam nove studije, nove metode da bismo pouzdano informirali ovaj proces dizajna. "

Kako papagaj koji nosi naočale može pomoći budućim robotima da lete