時(shí)間:2020-06-10 09:30來(lái)源:極果網(wǎng) 作者:中國(guó)通航
|
【極果播報(bào)】據(jù)外媒報(bào)道,韓國(guó)建國(guó)大學(xué)的研究人員研發(fā)了一款名叫“KUBeetle-S”的飛行機(jī)器人,它們的形狀看上去和昆蟲(chóng)極其相似,這款機(jī)器人的靈感來(lái)源于一種名為Allomyrina dichotoma的有角甲蟲(chóng),是地球上最大的昆蟲(chóng)之一,重約5至10g,翅膀的負(fù)載能力達(dá)到40 N/m 2,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于昆蟲(chóng)翼負(fù)載的平均值(通常約為8N / m2)。
![]() 據(jù)韓國(guó)建國(guó)大學(xué)的研究人員介紹,為了模擬昆蟲(chóng)的飛行,它們首先開(kāi)發(fā)了一種拍打翼結(jié)構(gòu),這款人造拍打翼可以產(chǎn)生較大的拍打角并產(chǎn)生升力來(lái)補(bǔ)償KUBeetle-S機(jī)器人的重量,以致于它可以像有角甲蟲(chóng)一樣飛行。
![]() 不過(guò)由于這款昆蟲(chóng)機(jī)器人與傳統(tǒng)的飛行器不同,所以它的機(jī)尾沒(méi)有配備操縱面,因此它的撲翼只能在撲翼運(yùn)動(dòng)的中間改變其機(jī)翼運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生控制力矩。
![]() 此外,研究人員還為這款昆蟲(chóng)機(jī)器人安裝上了控制力矩發(fā)生器,可以通過(guò)控制板和基于研究人員開(kāi)發(fā)的算法的反饋控制系統(tǒng)進(jìn)行電子控制。它可以將機(jī)器人的機(jī)翼行程平面更改為右、左、前和后等不同狀態(tài),從而最終能夠根據(jù)需要定向其垂直升力并同時(shí)生成控制力矩。
![]() 研究人員通過(guò)選擇空氣動(dòng)力學(xué)效率高的機(jī)翼并擴(kuò)大機(jī)翼面積,使機(jī)翼載荷與真實(shí)甲蟲(chóng)的載荷相匹配,也可以延長(zhǎng)機(jī)器人的使用壽命。截止目前為止,這款機(jī)器人最長(zhǎng)飛行時(shí)間已經(jīng)達(dá)到9分鐘。
![]() 據(jù)悉,重僅15.8克的KUBeetle-S是迄今為止最輕的兩翼機(jī)器人。除此之外,它可能還會(huì)被用于研究昆蟲(chóng)并更好地了解其運(yùn)動(dòng)背后的機(jī)制,例如蒼蠅如何快速傾斜轉(zhuǎn)彎,由于體積小,它甚至可能被部署在自然棲息地中以收集昆蟲(chóng)和其他野生動(dòng)植物的鏡頭。
|