Създадоха птица-робот, която може да революционизира авиацията

Изследователи в Холандия са разработили робот, който лети като птица, тъй като авиационни гиганти като Airbus се обръщат към природата, за да проектират по-икономични самолети.

Самолетите разчитат на вертикално опашно оперение, за да стабилизират полета си, но птиците постигат стабилност без него. Летенето без вертикално оперение е далеч по-енергийно ефективно и докато авиационната индустрия работи за възпроизвеждането на тази ефективност, успехът засега остава по-скоро скромен.

Ново проучване може да промени това. Дейвид Лентинк, професор по биомиметика в университета в Гронинген в Холандия, и неговият изследователски екип са разработили робот, който успешно имитира полета на птици.

„Искахме да разберем защо птиците могат да летят стабилно без вертикална опашка. Тази вертикална опашка е наистина важна в самолетите, почти всеки дизайн я има и премахването й причинява големи нестабилности, които аерокосмическите инженери намират за трудни за разрешаване“, каза Лентинк.

В предишни изследвания Лентинк откри, че птиците непрекъснато коригират формата на крилата и опашките си. Новото проучване показа, че робот, наречен PigeonBot II и оборудван с истински гълъбови пера, може да възпроизведе тези забележителни движения.

Изследователите са избрали като модели за своя прототип на робот гълъби, отглеждани за месо, тъй като перата могат лесно да бъдат получени за изследването, без да се засяга дивата популация.

„Въпреки лошото им име като безинтересни птици или някои хора дори ги наричат ​​летящи плъхове, гълъбите са невероятно добри летци, от които можем да научим много“, каза Лентинк пред изданието Cybernews.

Според университета в Гронинген алгоритъмът на птицата-робот имитира рефлекси, за които се смята, че помагат на птиците да се стабилизират – концепция, предложена още през 1929 г. от немския учен Франц Грьобелс, който предполага, че птиците летят като „автоматични самолети“.

Изследователите казаха, че са успели да потвърдят концепцията, като са тествали PigeonBot II във вятърен тунел и след това са го летели автономно на открито. Освен че демонстрира как птиците успяват да летят без вертикални опашни перки, изследването може също така да отвори път за проектиране на по-икономични самолети.

Аерокосмическата компания Airbus по-рано описа биомимикрията като „свеж подход към иновациите в самолетите“ и разкри концепция за самолет „хищна птица“ през 2019 г.

Този теоретичен дизайн, „вдъхновен от ефективната механика на птица“, включва структури на крилата и опашката, наподобяващи тези на орел или сокол, заедно с индивидуално контролирани пера за активен контрол на полета.

Снимка: PigeonBot II. Ерик Чанг / Lentink Lab