Животный мир полон идей, которые во всю и успешно используют специалисты из области робототехники. Яркими примерами тому являются роботы SALTO, Robirds, MuddyBot, WildCat, Octobot и множество других необычных робототехнических устройств. И недавно этот ряд пополнился еще одним членом, роботом-летучей мышью Bat Bot, созданным специалистами из Калифорнийского технологического института и университета Иллинойса. Мягкие крылья этого робота являются более безопасной альтернативой, как для самого робота, так и для окружающей среды по сравнению с жесткими лопастями квадрокоптеров и других летательных аппаратов. И, во-вторых, робот Bat Bot обладает всеми превосходными возможностями в полете, как и его живой «прототип».
По быстро мелькающим на фоне темного неба силуэтам невозможно разглядеть, что летучие мыши используют достаточно сложную скелетно-мышечную систему, которая позволяет им вытворять все элементы их «воздушной акробатики». Благодаря наличию высокоподвижных суставов в плечевом и локтевом суставах, мышь может динамически менять форму своих крыльев. Крыло летучей мыши способно принимать одну из 40 известных форм, каждая из которых обладает своими аэродинамическими характеристиками, благодаря чему это животное способно резко поворачивать в воздухе , совершать крутые броски вверх или вниз.
Робот Bat Bot, вес которого составляет 93 грамма при размахе крыльев 0.3 метра, полностью копирует даже самые мельчайшие особенности полета летучих мышей. Управляют полетом робота сложные алгоритмы, работающие в крошечном бортовом компьютере робота, который при помощи целого набора датчиков позволяет роботу летать полностью самостоятельно.
Создавая робота Bat Bot, исследователи столкнулись с проблемой недостаточной прочности крыла. Механизм крыла должен быть легким и, одновременно, прочным, гибким и подвижным для того, чтобы позволить очень быстро изменять форму крыла во время выполнения пируэтов в воздухе. Но исследователям удалось добиться желаемого результата, что, в свою очередь, даже позволило увеличить эффективность полета робота по сравнению с живой летучей мышью. Во время полета тончайшая мембрана крыла формирует своего рода карман, в который попадает «порция» воздуха, а затем интенсивным движением этот воздух выталкивается крылом в нужном направлении, обеспечивая более высокую подъемную силу. В качестве самого подходящего материала для мембраны крыльев после серии экспериментов была выбрана тончайшая пленка из эластичной силиконовой резины, толщина которой составляет всего 54 микрона.
Робот Bat Bot, обладающий высочайшей маневренностью, способен проникать в такие места, куда не смогут проникнуть другие малые летательные аппараты, имеющие жесткую конструкцию и жесткие лопасти их пропеллеров. Кроме этого, использование экономичного метода воздушного кармана позволит роботу Bat Bot оставаться гораздо дольше других летательных аппаратов, имеющих аккумуляторную батарею сопоставимой емкости. Все вышесказанное делает робота Bat Bot идеальным вариантом для его использования в ситуациях, когда острые грани лопастей других аппаратов могут ранить людей, попавших в ловушку при стихийных бедствиях, к примеру, или повредить какое-нибудь хрупкое и ценное оборудование.
Источник:
