Світ технологій та винаходів не перестає нас дивувати навіть на початку року. Цього тижня в американському науково-популярному виданні Science Robotics опублікували результати розробки та дослідження незвичайного робота — безпілотника PigeonBot у формі пташки, чиї крила створені зі справжнього голубиного пір’я.

Сучасні авіаційні технології використовують закрилки та передкрилки для кращого маневрування: спеціальні відхилювальні поверхні симетрично розташовані на задній крайці крила. Відхиляючись, вони збільшують кривину профілю крила, у такий спосіб змінюючи висоту чи траєкторію.

Утім, пташки влаштовані трохи інакше, і трохи складніше — під час польоту вони змінюють саму форму крила.

Для авіації така технологія є досить важкою і дорогою, адже не всі конструкції літаків дозволяють принаймні синхронно відхиляти закрилки, не кажучи вже про зміну самої форми крил. Ба більше, птахи мають те, чого ніколи не було в літаків: спеціальну форму і матеріал крил, буквально створених для польоту.

Сучасне літакобудування намагається повторити пташину будову лише на візуальних моделях, оскільки імплементувати таке рішення на великі судна досі не вдається. Утім, інженери зі Стенфорда пішли трохи далі, створивши із голубиного пір’я безпілотник з крилом змінної форми, дуже наближеним до пташиних.

Хоча й корпус виконаний у стандартній формі безпілотника, хвіст повноцінно відтворює форму пташиного, водночас він може маневрувати відхилювальними поверхнями. Хоча конструкція крил і наближена до пташиної, апарат не здатен відтворювати махові рухи крилами, лише синхронно рухати ними. На кожному крилі вмонтовано по 20 пір’їн справжнього голуба, і половина є повністю рухомими елементами.

Механіка та будова крила PigeonBot.

Провівши з десяток первинних експериментів, науковці дійшли висновку, що пташині крила дійсно поліпшують авіаційні якості безпілотника, а також допомагають відтворювати небачені досі маневрування. І хоча рухомі пір’їнки поліпшують крен апарату, цей тип маневрування відрізняється від класичної авіації.

Річ у тім, що звичайний сучасний літак при відхиленні убік починає обертатися в осі з постійною швидкістю. Аби запобігти спіральному падінню, пілоти «гасять» це обертання, майстерно відхиляючи літак у зворотний бік. А ось пташко-безпілотник американського виробництва не піддається на такі провокації з боку класичної фізики — архітектура його крил дозволяє зберігати баланс в осі.

Хоча й крила цього голуба-безпілотника складаються з окремих пір’їн (часом різних голубів), вони ідеально ковзають одне біля одного, майже не утворюючи проміжків. Пір’я саме немов «зчіплюється» на мікрорівні, утворюючи єдиний матеріал. Інакше кажучи, природні елементи, навіть від різних створінь, «впізнають» одне одного і зливаються в одне ціле.

Мікроструктура крил голуба.

Підтримайте Токар
50 грн.

10% середньостатистичної статті,
або ж пів дня роботи нашого сервера

Підтримати
Ось вона, нагода стати причетним до розвитку незалежних медіа!
Коменти