Noll
Forskare från Stanford University och Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) har utvecklat ett litet men mycket kraftfullt drönare som kan ankare till objekt för att dra tunga laster. Medan de flesta drönare passivt övervaka världen som flyger sensor stationer, nya drone aktivt manipulerar miljö runt det genom att antingen lyfta, trycka eller dra objekt, beroende på massorna som deltar.
Det ökande behovet av drönare som kan brottas och flytta tunga föremål som drone leverans börjar på allvar runt om i världen. Drönare kan förflytta skräp och öppna dörrar skulle också vara väl lämpade till katastrofhjälp och sök-och räddningsarbete.
Kallas FlyCroTugs, kort för “flygande, micro, rycka robotar,” drönare ankare till objekt med hjälp av gecko-inspirerade lim och microspines. En gång ankrade de kan dra objekt som annars skulle vara fast för en liten robot via en kabel och vinsch.
Topp nyttolast kapacitet för de flesta robotar är idag ca 2X drone vikt. Den FlyCroTugs, utvecklade i laboratorier av Dario Floreano EPFL School of Engineering och Mark Cutkosky, School of Engineering, Stanford University, kan dra om 40 GÅNGER sin vikt. Genombrottet bakom att bärförmåga kommer från naturen, och i synnerhet getingar.
“Getingar flyger snabbt till en bit mat, och om det är för tungt att bära iväg de dra den längs marken. Denna observation var uppkomsten av vår strategi, sade Cutkosky, co-författare av papperet.
Forskarna vände sig till entomologiska studier för att räkna ut hur getingar beslutat om att lyfta eller dra ett objekt. Genom sin analys, att de kunde sätta fingret på de tröskelvärden för flyg-relaterade muskler för att totalt objektet massa att avgöra hur en geting väljer att flytta sin besvärliga byten.
Getingar är särskilt skickliga på att förankringen till ytor med olika texturer. Men de forskare som vände sig till olika delar av djurriket för att komma med sina förstå mekanismer. Geckos kända använda intermolekylära krafter mellan deras icke-klibbig lim tårna och ytor på objekt för att skala vertikala väggar. Forskarna utrustade sina flygande ryck robotar med icke-klibbiga självhäftande kuddar för att förankra att släta ytor.
För ojämna ytor, forskare implementerat en serie av små fisk-krok metal spikes som hakar på små gropar i ytan av ett objekt. När drone landar på mattan, till exempel krokar tag i fibrer som kardborre.
“Människor tenderar att tänka på drönare som maskiner som flyger och observera världen. Men flygande insekter göra många andra saker, såsom vandring, klättring, gripa och byggnad. Sociala insekter kan även arbeta tillsammans och förena sin styrka”, säger Floreano studien är att leda ledande författare. “Vi genom vår forskning visar att små drönare kan förankra sig till ytor runt omkring dem och att samarbeta med andra drönare. Detta gör det möjligt för dem att utföra uppgifter som normalt tilldelas för att humanoida robotar eller mycket större maskiner.”
Relaterade Ämnen:
Innovation
CXO
Artificiell Intelligens
0