3 modi in cui i droni del futuro saranno come insetti

Veicoli aerei senza equipaggio (UAV) - o droni 5 Incredibili utilizzi per i droni del futuro 5 Incredibili utilizzi per i droni nel futuro I velivoli senza pilota, più comunemente chiamati droni, sono ormai famigerati per le loro capacità di sorveglianza, ma come la maggior parte degli strumenti, l'utilità di un drone dipende da chi ha il controllo. Ulteriori informazioni, come sono più comunemente noti, sono destinati a rivoluzionare 7 Droni di industrie sono pronti a rivoluzionare 7 I droni di industrie sono pronti a rivoluzionare sette settori pronti e preparati a subire (per lo più positivamente) - se non addirittura rivoluzionato - dai droni . Per saperne di più un certo numero di settori. Che si tratti di spedizioni, agricoltura o militari, a volte hai bisogno di una macchina per fare il lavoro di un uomo.

Man mano che i droni diventano sempre più piccoli, gli ingegneri devono essere più creativi per comprimere tutta la tecnologia necessaria. L'ispirazione per alcuni dei droni all'avanguardia del futuro ha iniziato a venire da una fonte improbabile: bug.

La natura è un ingegnere eccellente. Miliardi di anni di selezione naturale Vedi le nozioni di base sull'evoluzione e selezione naturale spiegate in pochi minuti Vedi le nozioni di base sull'evoluzione e selezione naturale spiegate in pochi minuti Canale di YouTube Stated Evidenzia brevemente la spiegazione dell'evoluzione e dei concetti correlati. Leggi di più hanno reso gli insetti più qualificati di qualsiasi altra creatura per navigare nei loro particolari habitat. Quando gli ingegneri vogliono mettere i droni in situazioni simili, ha senso solo consultare l'esperto originale: l'evoluzione.

Diamo un'occhiata ad alcuni dei modi in cui i minuscoli droni del futuro possono assomigliare agli insetti.

Buzzing Wings

La foto in alto mostra a “robo-fly” vicino al bordo di una monetina per la scala. Questo è un prodotto dell'esercito americano - uno che intende utilizzare per scopi di sorveglianza segreti. Accelerando gli spazi interni pericolosi a 20 metri al secondo, il minuscolo drone consentirebbe lo spionaggio con meno rischi per la vita umana.

Questo fa parte del programma di Autonomia Leggero Leggero, che mira a sviluppare nuovi algoritmi per consentire ai piccoli UAV di navigare attraverso gli edifici senza l'uso di un pilota remoto o waypoint GPS Come funziona il GPS [MakeUseOf Explains] Come funziona il GPS [MakeUseOf Explains] As un appassionato giocatore, sono sorpreso dalla correlazione tra le funzionalità simili a GPS nei videogiochi moderni e la proliferazione della tecnologia GPS nella vita mondana. Quando ero bambino, mappe cartografiche e cartografia erano ... Leggi altro .

“Gli uccelli rapaci e gli insetti volanti esibiscono il tipo di capacità che vogliamo per i piccoli UAV,” Mark Micire, Program Manager di DARPA, ha detto alla CNN. “Gli astori, per esempio, possono volare molto velocemente attraverso una fitta foresta senza schiantarsi contro un albero. Anche molti insetti possono dardeggiare e librarsi con incredibile velocità e precisione.”

Le ali del “robo-fly” sono fatti di zirconio titanato, o PZT, un materiale che si agita e si piega quando viene applicata la tensione.

Il team di ricerca ha dimostrato di poter creare lift utilizzando questo metodo, quindi la struttura ha il potenziale per volare. Tuttavia, potrebbero essere necessari 10-15 anni di ricerca aggiuntiva per sviluppare algoritmi di stabilità prima che l'esercito abbia un drone di insetti completamente funzionante.

Gambe che camminano sull'acqua

Un gruppo di ricerca della Seoul National University e di Harvard è riuscito a creare un piccolo robot in grado di camminare sull'acqua e persino saltare dalla sua superficie senza affondare.

Mentre comunemente associato al soprannaturale, camminare sull'acqua è sorprendentemente comune nel mondo naturale - e gli insetti minuscoli sono particolarmente bravi a farlo. Uno di questi insetti è lo strider d'acqua, un membro a quattro zampe della famiglia Gerridae. Usa la tensione superficiale dell'acqua per sedersi senza sforzo sulla parte superiore senza sfondare - e può persino saltare lontano dal pericolo.

Il team di ricerca ha studiato lo strider per capire meglio che cosa fa, sperando di emulare il suo comportamento con un robot. La più grande lotta, secondo le loro scoperte pubblicate, stava raggiungendo un salto senza rompere la tensione superficiale. Dopo aver osservato un gran numero di specchi d'acqua e analizzato i loro movimenti, gli scienziati hanno decifrato il codice: le gambe dello strider d'acqua sono leggermente ricurve alle estremità e il suo movimento delle gambe è rotatorio, che gli permette di saltare senza sfondare l'acqua.

Il risultato è un insetto robotico che può esercitare fino a 16 volte il proprio peso corporeo sulla superficie dell'acqua senza sfondare, senza necessità di controlli molto complessi. Queste macchine potrebbero essere utilizzate per monitorare l'ecologia, uccidere insetti reali come le zanzare, o praticamente qualsiasi altra cosa che coinvolga l'acqua stagnante.

Occhi segmentati

I minuscoli droni non sono solo alla ricerca di insetti per l'ispirazione locomotiva, ma anche i loro sistemi di visione potrebbero essere preziosi. Mentre la visione degli insetti è lontana dall'HD, li aiuta a evitare le collisioni mentre navigano attraverso spazi ristretti - qualcosa di UAV di piccole dimensioni devono essere in grado di fare.

Alcuni hanno cercato di affrontare il problema delle collisioni con le fotocamere digitali, ma quelle tendono a non fondersi bene con la necessità di un pacchetto piccolo ed estremamente leggero. Un gruppo di ricercatori del Politecnico federale di tecnologia ha recentemente adottato un approccio diverso, sviluppando un nuovo sensore di movimento ispirato agli insetti per gli UAV.

L'occhio artificiale pesa solo due milligrammi e occupa solo due millimetri cubici e può rilevare il movimento in una serie di condizioni da una stanza scarsamente illuminata alla luce solare diretta all'aperto - tre volte più veloce degli attuali insetti volanti.

Il sensore è dotato di un obiettivo in cima a tre fotorivelatori elettronici in uno schema triangolare. Combinando le misure di ciascuno dei singoli fotorivelatori, il dispositivo può determinare rapidamente la velocità e la direzione di qualsiasi movimento nel suo campo visivo. Questo è molto simile a come funzionano gli occhi segmentati degli insetti e consente di evitare gli ostacoli in modo molto efficiente.

Gli algoritmi sono già stati sviluppati per elaborare i segnali dall'occhio e saranno programmati in piccoli chip integrati per calcolare cose come la distanza dagli oggetti e la quantità di tempo fino a una potenziale collisione.

Cosa ne pensi di questa tecnologia drone ispirata agli insetti? Gli UAV possono imparare altri trucchi dalla natura? Condividi i tuoi pensieri nei commenti qui sotto!

Immagine di credito: Robot Wasp di Linda Bucklin tramite Shutterstock, US Army, Wikimedia Commons

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