الإعلانات
المركبات الجوية بدون طيار (UAVs) - أو طائرات بدون طيار 5 استخدامات مذهلة للطائرات بدون طيار في المستقبلأصبحت المركبات الجوية بدون طيار ، والتي يطلق عليها بشكل أكثر شيوعًا الطائرات بدون طيار ، سيئة السمعة الآن لقدرات المراقبة ، ولكن مثل معظم الأدوات ، تعتمد فائدة الطائرة بدون طيار على من يتحكم. قراءة المزيد ، كما هي معروفة أكثر - هي على إحداث ثورة تم تعيين 7 طائرات بدون طيار الصناعات لتحقيق ثورةتتأثر سبع صناعات جاهزة ومستعدة للتأثير (بشكل إيجابي في الغالب) - إن لم يكن ثورة - بطائرات بدون طيار. قراءة المزيد عدد من الصناعات. سواءً للشحن أو الزراعة أو الجيش ، فأنت تحتاج أحيانًا إلى آلة للقيام بعمل الرجل.
عندما تصبح الطائرات بدون طيار أصغر وأصغر ، يجب أن يكون المهندسون أكثر إبداعًا لحزم جميع التقنيات اللازمة. بدأ الإلهام لبعض أحدث الطائرات بدون طيار في المستقبل يأتي من مصدر غير متوقع: البق.
الطبيعة مهندس ممتاز. مليارات السنين الانتقاء الطبيعي انظر أساسيات التطور والاختيار الطبيعي الموضحة في دقائقتقوم قناة Stated Clearly على YouTube بعمل قصير لشرح التطور والمفاهيم ذات الصلة. قراءة المزيد
جعلت الحشرات مؤهلة أكثر من أي مخلوق آخر للتنقل في موائلها الخاصة. عندما يرغب المهندسون في وضع طائرات بدون طيار في مواقف مماثلة ، فمن المنطقي استشارة الخبير الأصلي - التطور.دعونا نلقي نظرة على بعض الطرق التي قد تشبه بها الطائرات المسيرة الصغيرة المستقبل الحشرات.
أجنحة الطنين
تُظهر الصورة أعلاه "ذبابة روبو" بجوار حافة الدايم للقياس. هذا منتج للجيش الأمريكي - منتج يخطط لاستخدامه لأغراض المراقبة السرية. بسرعة عبر المساحات الداخلية الخطيرة بسرعة 20 مترًا في الثانية ، ستسمح الطائرة بدون طيار الصغيرة بالتجسس بأقل مخاطر على حياة الإنسان.
هذا جزء من برنامج الاستقلالية السريعة الخفيفة للجيش ، والذي يهدف إلى تطوير خوارزميات جديدة للسماح للطائرات بدون طيار الصغيرة للتنقل عبر المباني دون استخدام طيار بعيد أو نقاط الطريق GPS كيف يعمل GPS [شرح MakeUseOf]بصفتي لاعب متحمس ، فوجئت بالعلاقة بين الميزات الشبيهة بنظام GPS في ألعاب الفيديو الحديثة وانتشار تقنية GPS في الحياة الدنيوية. عندما كنت طفلاً ، كانت الخرائط الورقية ورسم الخرائط ... قراءة المزيد .
"تظهر الطيور الجارحة والحشرات الطائرة أنواع القدرات التي نريدها لمركبات الطائرات بدون طيار الصغيرة" ، Mark Micire ، مدير برنامج DARPA ، قال لشبكة CNN. على سبيل المثال ، يمكن لـ Goshawks التحليق بسرعة كبيرة عبر غابة كثيفة دون الاصطدام بشجرة. العديد من الحشرات أيضًا يمكن أن تندفع وتتحرك بسرعة ودقة لا تصدق. "
أجنحة "robo-fly" مصنوعة من تيتانات الزركونيوم ، وهي مادة تتقلب وتنحني عند تطبيق الجهد.
أثبت فريق البحث أنه يمكنهم إنشاء المصعد باستخدام هذه الطريقة ، وبالتالي فإن الهيكل لديه القدرة على الطيران. ومع ذلك ، قد يستغرق الأمر من 10 إلى 15 عامًا من البحث الإضافي لتطوير خوارزميات الاستقرار قبل أن يمتلك الجيش طائرة بدون طيار تعمل بكامل طاقتها.
أرجل المشي بالماء
تمكن فريق بحثي من جامعة سيول الوطنية وهارفارد من إنشاء روبوت صغير قادر على المشي على الماء وحتى القفز من سطحه دون الغرق.
على الرغم من أن المشي على الماء مرتبط بشكل شائع بالخارق ، إلا أن المشي على الماء شائع بشكل مدهش في العالم الطبيعي - والحشرات الصغيرة جيدة بشكل خاص في ذلك. واحدة من هذه الحشرة هي ستردير المياه ، وهي عضو بأربع أرجل عائلة Gerridae. يستخدم التوتر السطحي للماء للجلوس دون عناء من دون اختراق - ويمكنه أيضًا الابتعاد عن الخطر.
درس فريق البحث شريط المياه لفهم ما يفعله بشكل أفضل ، على أمل محاكاة سلوكه باستخدام الروبوت. كان أكبر صراع ، وفقًا لنتائجهم المنشورة ، هو تحقيق قفزة دون كسر التوتر السطحي. بعد مراقبة عدد كبير من سائقي المياه وتحليل تحركاتهم ، قام العلماء بتكسير الشفرة: الماء أرجل ستردير منحنية قليلاً في النهايات ، وحركة ساقها دورانية ، مما يتيح لها القفز دون اختراق الماء.
والنتيجة هي حشرة روبوتية يمكنها ممارسة ما يصل إلى 16 مرة من وزن جسمها على سطح الماء دون اختراقها ، دون الحاجة إلى ضوابط معقدة للغاية. يمكن استخدام هذه الآلات لمراقبة البيئة ، أو قتل الحشرات الحقيقية مثل البعوض ، أو أي شيء آخر يتعلق بالمياه الراكدة.
عيون مجزأة
الطائرات الصغيرة بدون طيار لا تتطلع فقط إلى الحشرات لإلهام القاطرات - يمكن أن تكون أنظمة الرؤية الخاصة بها ذات قيمة أيضًا. في حين أن رؤية الحشرات بعيدة عن الدقة العالية ، إلا أنها تساعدهم على تجنب الاصطدامات أثناء التنقل في الأماكن الضيقة - وهو أمر يجب أن تكون الطائرات بدون طيار صغيرة قادرة على القيام به.
حاول البعض معالجة مسألة التصادمات مع الكاميرات الرقمية ، لكن هذه تميل إلى عدم المزج بشكل جيد مع الحاجة إلى حزمة صغيرة وخفيفة الوزن للغاية. اتبعت مجموعة من الباحثين في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا مؤخرًا نهجًا مختلفًا ، حيث قاموا بتطوير مستشعر حركة جديد مستوحى من الحشرات للطائرات بدون طيار.
تزن العين الاصطناعية مليجرام فقط وتستهلك مليميتر مكعب فقط ، ويمكنها الكشف عن الحركة في مجموعة من الظروف بدءًا من الغرفة ذات الإضاءة السيئة إلى ضوء الشمس الساطع في الهواء الطلق - أسرع بثلاث مرات من الطيران الفعلي الحشرات.
يتميز المستشعر بعدسة فوق ثلاثة أجهزة كشف ضوئية إلكترونية بنمط مثلث. من خلال الجمع بين قياسات كل من أجهزة الكشف الضوئي الفردية ، يمكن للجهاز تحديد سرعة واتجاه أي حركة في مجال رؤيته بسرعة. هذا يشبه إلى حد كبير كيفية عمل العيون المجزأة للحشرات ، ويسمح بتجنب العقبات بكفاءة عالية.
تم بالفعل تطوير خوارزميات لمعالجة الإشارات من العين ، وسيتم برمجتها رقائق صغيرة على متن الطائرة لحساب أشياء مثل المسافة إلى الأشياء ومقدار الوقت حتى الإمكان تصادم.
ما رأيك في هذه التكنولوجيا الطائرة المستوحاة من الحشرات؟ يمكن للطائرات بدون طيار تعلم الحيل الأخرى من الطبيعة؟ شارك أفكارك في التعليقات أدناه!
حقوق الصورة: روبوت دبور بقلم ليندا بوكلين عبر Shutterstock ، الجيش الأمريكي ، ويكيميديا كومونز
براد ميريل هو رائد أعمال وصحفي تقني متحمس يتم عرض أعماله بانتظام على Techmeme وقد استشهد به عدد من المنشورات البارزة ، بما في ذلك وول ستريت جورنال.