Inżynierowie stworzyli drona ze złożonymi skrzydłami, takimi jak liści wiewiórki: jaka będzie okazja dla sił zbrojnych

Wspomniane zwierzęta mają duże klapy skóry, które są wyciągane z nadgarstka do kostek i pozwalają planować od drewna do drewna. Naukowcy powiedzieli Tech Xplore, że takie skrzydła rozszerzą drony za pomocą oporności aerodynamicznej. W szczególności białka mogą szybko zwolnić, prostując skrzydła tuż przed sadzeniem drzew i manewru w locie.

Dron jest również w stanie szybko zwolnić, gasiąc bezwładność, gdy trzeba radykalnie zmienić kierunek lub uniknąć kontaktu z przeszkodami. W poprzednim artykule autorzy po raz pierwszy przedstawili swoją pracę, przypominając białko latające białko. Następnie opisali podstawowe narzędzia sprzętowe swojej pracy i metodę nauczania algorytmu, która umożliwiła mu szybkie zwolnienie podczas wykonywania manewrów w locie.

W nowej pracy inżynierowie przetestowali system wdrażania skrzydeł i udowodnili, że lepiej jest wykonywać szybkie manewry, takie jak szybkie przystanki i ostre zakręty w porównaniu z konwencjonalnymi bezzałogowymi urządzeniami.

„Aby bezpiecznie i niezawodnie pracować w takich scenariuszach, dron powinien być w stanie zdecydować, kiedy otworzyć lub wyczyścić skrzydła w zależności od sytuacji, a wirniki powinny być w stanie stworzyć odpowiedni przeciąg” - powiedział Dochen Lee, Jun Hill Kang i Dry Khan. W ostatnim badaniu naukowcy nauczali również sztucznych sieci neuronowych dokładnie przewidywać oporność aerodynamiczną stworzoną przez silikonowe skrzydło membranowe.

Następnie opracowali strategię kontroli koordynacji zawodowej (TWCC), która wykorzystuje prognozy sieci neuronowej do optymalnej kontroli zarówno membrany, jak i silników, co pozwala niezawodnie wykonywać pożądane manewry. „Kolejnym ważnym wkładem naszej pracy był rozwój systemu sprzętowego, który pozwala szybko wdrażać i usuwać silikonowe skrzydła, przy jednoczesnym utrzymaniu tradycyjnego czynnika quadcoptera” - powiedzieli programiści.

Praca drona inspirowanego przez białko jest wspierana przez wyłącznie wbudowany mikrokontroler bez potrzeby zewnętrznych systemów obliczeniowych lub komunikacyjnych. Wynika to z faktu, że algorytm zapewniający jego wysoką manewrowość jest jednocześnie lekka i energooszczędna. Zatem może również działać na mikrokontrolerach o niskiej wydajności, takich jak mikrokontrolery Arduino.

Według naukowców w przyszłości nowego drona można ulepszyć i przetestować w szerszym zakresie ustawień i scenariuszy. Ostatecznie może to pomóc rozwiązać wiele prawdziwych problemów. W szczególności używaj w operacjach bojowych. Prawdopodobnie takie UAV pomogą ukraińskiemu wojskowi polować na manewrowalne wrogie cele, takie jak inne drony, gdy trzeba szybko zmienić kierunek. „Teraz planujemy zrealizować dodatkowe możliwości, które są inspirowane prawdziwymi białkami.