Ptaki-drony są prawdziwe? Nowe roboty wykorzystują niezwykłą mechanikę lotu
Znacie teorię spiskową o ptakach, według której te miałyby w ogóle nie istnieć i być śledzącymi ludzi dronami? Według niej pandemia COVID-19 rozpoczęła się po to, by… utrzymać ludzi w domach i wymienić w maszynach baterie. Chociaż pomysł ten budzi co najwyżej uśmiech i jest wesołą ciekawostką, to obecnie może mieć więcej wspólnego z rzeczywistością niż kiedykolwiek wcześniej.
Nowy robot stworzony przez chińskich naukowców może samodzielnie startować i latać dokładnie tak jak ptak. To duża zmiana w stosunku do poprzednich projektów, które imitowały styl poruszania się owadów i posiadały wiele ograniczeń. Czy nadciągają ptaki-drony?
Roboty inspirowane biologią
Większość wcześniej projektowanych robotów latających było inspirowane specyficzną kinematyką skrzydeł owadów czy kolibrów – umożliwiającą przede wszystkim zawisanie w powietrzu. W 2021 chińscy naukowcy opracowali projekt RoboFalcon, który wyposażony był w skrzydła podobne do nietoperzych. Świetnie radził sobie w pełnej prędkości, osiągając dużo większą niż maszyny „owadzie”, ale nie potrafił sam startować czy latać powoli. To musiało się zmienić.
RoboFalcon 2.0
Na początku września badacze opublikowali w magazynie „Science Advances” opis nowego robota, którego ochrzcili mianem RoboFalcon 2.0. Był on ulepszeniem konstrukcji sprzed paru lat: zmodyfikowane mechanizmy łączyły trzepotanie skrzydłami, ruch wahadłowy i płynne składanie skrzydeł tak, by jeszcze lepiej naśladować sposób lotu ptaków. Zaawansowane skrzydła pozwalają robotowi nie tylko do złudzenia przypominać zwierzęta, ale przede wszystkim startować bez pomocy człowieka i utrzymywać się w powietrzu przy niższych prędkościach.
Latające maszyny opanują świat?
Naukowcy przeprowadzili na robotach testy w tunelach aerodynamicznych, komputerowe symulacje i eksperymenty w rzeczywistych warunkach lotu, by oszacować skalę swojego sukcesu. Okazało się, że zmniejszenie masy maszyny oraz zwiększenie skosu skrzydeł drastycznie zwiększyło siłę nośną i moment pędu.
To naprawdę działa. Chociaż jest to krok (lub od razu kilka kroków) w inżynierii robotów latających opartych na biologii – między innymi dzięki pokonaniu bariery samodzielnego startu – badacze są zdania, że w przyszłości można jeszcze bardziej udoskonalić te maszyny. Przede wszystkim zależy im na wsparciu tylnego steru wymaganego do osiągania wyższych prędkości czy wprowadzeniu mechanizmu umożliwiającego zawis w powietrzu, który dla RoboFalcona 2.0 jest niemal niemożliwy. Jeszcze.
Źródło: Science Advances
Nasz autor
Jonasz Przybył
Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.