https://frosthead.com

Ovi se dronovi mogu spustiti i pipkati poput ptica i šišmiša

Kad su pariški vatrogasci očajnički pokušali spasiti Notre-Dame od potpune pustošenja, pouzdali su se u bespilotne letjelice kako bi im pokazali gdje trebaju usmjeriti svoje napore i postaviti svoja crijeva.

U međuvremenu, UPS je počeo koristiti bespilotne letjelice, formalno poznate kao bespilotne letjelice (UAV) za prijevoz medicinskih uzoraka do i od zgrada do bolničke mreže u Raleighu, Sjeverna Karolina.

Američko Ministarstvo unutarnjih poslova nedavno je izvijestilo da je prošle godine lansiralo više od 10 000 letova bespilotnih letjelica, dvostruko više nego 2017. Njihova upotreba kao odgovor na prirodne katastrofe dramatično je porasla.

Nema previše pitanja da su bespilotne letjelice postale alat za naše vrijeme, tehnologija čija će se upotreba samo neprestano proširiti. Ipak, za svoj potencijal, besprekorni brodovi i dalje stoje pred velikim izazovom - ograničena snaga baterije. Većina modela može ostati u zraku najviše 20 minuta prije nego što im ponestane soka. Neki letovi mogu trajati 30 minuta, ali to je uglavnom ograničenje.

Ptice to rade

Mnogo se istraživanja fokusiralo na same baterije. Na primjer, startup nazvan Cuberg, kaže da je razvio litij-metalnu bateriju koja može produljiti vrijeme leta za 70 posto.

No, međunarodni tim znanstvenika zauzeo je drugačiji pristup, umjesto da istražuje načine kako dronovima omogućiti uštedu energije baterije kako bi mogli "odmarati" tijekom leta. Konkretno, oni su dizajnirali UAV-ove s prizemnim mehanizmom koji im omogućuje da se uskoče ili uravnoteže na objektima poput ptica.

"Imamo nekoliko različitih strategija za spuštanje", kaže Yaleov istraživač Kaiyu Hang, vodeći autor studije nedavno objavljene u Science Robotics. "Tamo gdje je potpuno sjeo, gdje se hvata za oko, poput šišmiša, možemo zaustaviti sve rotore i potrošnja energije postala bi nula."

Druga je mogućnost ona koja Hang naziva "odmaranje." To uključuje korištenje uređaja za slijetanje koji dronu omogućava da uravnoteži rub ivice površine, poput kutije ili police. U tom položaju mogla bi isključiti dva svoja četiri rotora, smanjujući potrošnju otprilike na pola. Druga alternativa omogućuje dronu da sjedi na maloj površini, poput stupa, taktika koja smanjuje potrošnju energije za oko 70 posto, navodi Hang.

Koncept dronova dronova nije nov, ali ovo istraživanje, kaže Hang, proširuje vrste površina na kojima se UAV može odmarati. Dizajn slijetanja podsjeća na zahvatnu kandžu, s tri prsta. Ono što uređaju daje svestranost su različiti dodaci koji se mogu montirati na prste, ovisno o tome koja će se površina koristiti za odmaranje.

Hang uspoređuje to s promjenom objektiva na kameri kako bi se prilagodio različitim uvjetima. "Iznimno je teško dizajnirati uređaj za slijetanje koji bi mogao raditi u svim vrstama okoliša", kaže on. "Ali ako to učinite modularnim, mnogo je lakše oblikovati hvataljke koji će raditi s površinama s kojima će UAV komunicirati. Pruža različita rješenja umjesto jednog najboljeg rješenja. "

Neil Jacobstein, poznati stručnjak za umjetnu inteligenciju i robotiku u Silicijskoj dolini, koji nije bio uključen u ovo istraživanje, priznaje njegove potencijalne koristi. Kaže da iako on to ne bi nužno opisao kao "proboj", smatra da je "koristan zbog niske gustoće energije baterija bez drona. Sposobnost udaranja i odmora omogućuje dronovima da sačuvaju snagu. "

Sljedeći koraci

Cilj je da se ovi dronovi koriste umjetnom inteligencijom za istraživanje okoliša, a zatim odaberu najprikladniju površinu za slijetanje, kaže Hang. Do sada su sva istraživanja obavljena u laboratoriju pa su znanstvenici mogli koristiti vanjsku kameru umjesto da ih instaliraju na dronove. Također se nisu morali nositi sa strujama i drugim vremenskim uvjetima koji će otežati spuštanje i stabilizaciju bespilotnih letelica na stvarnim površinama.

"Vani bismo imali puno aerodinamičkih problema da riješimo", kaže Hang. "To je jedan od izazova budućeg razvoja." Prvi korak, napominje on, bio je izrada prototipa koji bi mogao pokazati što je moguće pomoću modularnih komponenti s dronovima. Tim, međutim, nije prijavio patent. Ima više akademskog projekta nego komercijalnog, napominje Hang.

No, Hang je oduševljen kako te novosti u dizajnu mogu utjecati na poboljšanje onoga što dronovi mogu učiniti. Na primjer, kad bi ih mogao sigurnije stabilizirati na različitim površinama, učinio bi ih sposobnim za podizanje predmeta, što lebdeći UAV ne može uspjeti.

"Sa konopima, bespilotna letjelica zapravo bi mogla djelovati kao remenica", kaže on.

Hang također zamišlja dan kada bi dron mogao sletjeti na vaš prozor kako bi obavio isporuku. "Ne biste trebali dopustiti da dronovi uđu u vašu kuću", kaže on. "Mogli biste pružiti ruku i zgrabiti ono što vam isporučuju. Bilo bi to poput ptice koja sjedi na tvojem pragu. "

Ovi se dronovi mogu spustiti i pipkati poput ptica i šišmiša