Mainos
Miehittämättömät ilma-alukset (UAV) - tai drones 5 hämmästyttävää käyttöä drooneille tulevaisuudessaMiehittämättömät ilma-alukset, joita yleisemmin kutsutaan droneiksi, ovat nyt surullisia valvontakykynsä suhteen, mutta kuten useimpien työkalujen kanssa, droonin hyödyllisyys riippuu siitä, kuka hallitsee sitä. Lue lisää , koska ne tunnetaan yleisemmin - ovat asetettu vallankumoukselle 7 toimialan dronia on asetettu vallankumoukselleSeitsemän teollisuudenalaa, jotka ovat valmiita ja kiinnitettynä olemaan (enimmäkseen positiivisesti) vaikuttamassa droneihin - ellei niitä mullista -. Lue lisää useita toimialoja. Olipa kyse merenkulusta, maataloudesta tai armeijasta, tarvitset joskus koneen miehen työn tekemiseen.
Kun droonit pienenevät, insinöörien on oltava luovempia pakkaamaan kaikki tarvittava tekniikka. Inspiraatio joillekin tulevaisuuden huipputeknisille drooneille on alkanut tulla epätodennäköiseltä lähteeltä: virheistä.
Luonto on erinomainen insinööri. Miljardeja vuosia luonnonvalinta
Katso evoluution perusteet ja luonnollisen valinnan perusteet, joita selitetään minuutteinaYouTube-kanava ilmoitettu selvästi tekee lyhyen työn evoluution ja siihen liittyvien käsitteiden selittämiseksi. Lue lisää ovat saaneet hyönteiset pätevämmäksi kuin mikään muu olento navigoimaan tietyissä elinympäristöissään. Kun insinöörit haluavat sijoittaa droonit samanlaisiin tilanteisiin, on vain järkevää kuulla alkuperäistä asiantuntijaa - evoluutio.Katsotaanpa joitain tapoja, joilla pienet tulevaisuuden droonit voivat muistuttaa hyönteisiä.
Buzzing siivet
Yllä olevassa kuvassa näkyy ”robo-fly” penniävän reunan vieressä mittakaavassa. Tämä on Yhdysvaltain armeijan tuote - yksi, jota se aikoo käyttää salaiseen valvontaan. Pika droni nopeuttaisi vaarallisten sisätilojen läpi nopeudella 20 metriä sekunnissa ja vakoilun suorittamisen ollessa vähemmän vaarassa ihmishenkille.
Tämä on osa armeijan nopeaa kevyttä itsehallinto-ohjelmaa, jonka tavoitteena on kehittää uusia algoritmeja, jotta pienet UAV: t voivat selata rakennuksia ilman etäohjaajan tai GPS-reittipisteet Kuinka GPS toimii [MakeUseOf Explains]Innokkaana pelaajana olen yllättynyt korrelaatiosta nykyaikaisten videopelien GPS-kaltaisten ominaisuuksien ja GPS-tekniikan leviämisen välillä arkipäiväisessä elämässä. Kun olin lapsi, paperikartat ja kartografia olivat ... Lue lisää .
"Petolinnuilla ja lentävillä hyönteisillä on sellaisia ominaisuuksia, joita haluamme pienille UAV-laitteille", Mark Micire, DARPA: n ohjelmapäällikkö, kertoi CNN: lle. ”Esimerkiksi Goshawks voi lentää erittäin nopeasti tiheän metsän läpi haastumatta puuhun. Myös monet hyönteiset voivat tikkaa ja leijua uskomattoman nopeudella ja tarkkuudella. ”
”Robo-fly” -siipien siipit on valmistettu zirkoniumtitanaatista tai PZT: stä, materiaalista, joka läppä ja taipuu, kun jännite kohdistetaan.
Tutkimusryhmä on osoittanut pystyvänsä luomaan hissin tällä menetelmällä, joten rakenteella on mahdollisuus lentää. Vakavuusalgoritmien kehittäminen voi kuitenkin viedä 10–15 vuotta lisätutkimusta, ennen kuin armeijassa on täysin toimiva hyönteisten drooni.
Vesikävelyt jalat
Tutkimusryhmä Soulin kansallisesta yliopistosta ja Harvardista on onnistunut luomaan pienen robotin, joka pystyy kävelemään vedellä ja hyppäämään jopa sen pinnalta uppoutumatta.
Vaikka vesiurheilu liittyy yleisesti yliluonnolliseen, se on yllättävän yleistä luonnossa - ja pienet hyönteiset ovat siinä erityisen hyviä. Yksi tällainen hyönteinen on vesijalka, nelinjalkainen jäsen Gerridae-perhe. Se käyttää veden pintajännitystä istuakseen vaivattomasti päällä ilman murtautumista - ja se voi jopa hypätä pois vaarasta.
Tutkimusryhmä tutki veden strideria ymmärtääksesi paremmin mitä se tekee, toivoen jäljitelläkseen käyttäytymistään robotilla. Suurin taistelu julkaistujen havaintojen mukaan oli hypyn saavuttaminen rikkomatta pintajännitystä. Tarkasteltuaan suurta määrää vesijäähdyttimiä ja analysoinut niiden liikkeitä, tutkijat mursivat koodin: vesi striderin jalat ovat hiukan kaarevat päissä ja sen jalkojen liike on kiertyvä, mikä mahdollistaa sen hypätä ilman murtautumista vesi.
Tuloksena on robottihyönteinen, joka voi käyttää jopa 16-kertaisesti omaa painoaan veden pinnalla murtautumatta läpi ilman erityisen monimutkaisten säätöjen tarvetta. Näitä koneita voidaan käyttää ekologian seuraamiseen, todellisten hyönteisten, kuten hyttysten, tappamiseen tai melkein kaikkeen muuhun, johon liittyy seisova vesi.
Segmenttiset silmät
Pienet droonit eivät vain etsi hyönteisiä veturin inspiraatiota varten - myös heidän visiojärjestelmänsä voivat olla arvokkaita. Vaikka hyönteisten näkökyky on kaukana HD: stä, se auttaa heitä välttämään törmäyksiä navigoidessaan suljetuissa tiloissa - pienten UAV-laitteiden on kyettävä siihen.
Jotkut ovat yrittäneet puuttua törmäyksiin digitaalikameroiden kanssa, mutta ne eivät yleensä sekoitu hyvin pienen ja erittäin kevyen paketin tarpeeseen. Ryhmä tutkijoita Sveitsin liittovaltion teknologiainstituutissa valitsi äskettäin erilaisen lähestymistavan ja kehitti uuden hyönteisten inspiroiman liiketunnistimen UAV-laitteille.
Keinosilmä painaa vain kaksi milligrammaa ja vie vain kaksi kuutiometriä, ja se pystyy havaitsemaan liikkeen a: ssa erilaisia olosuhteita huonosti valaistuista huoneista kirkkaaseen auringonvaloon ulkona - kolme kertaa nopeammin kuin todellinen lentäminen ötökät.
Anturissa on linssi kolmen elektronisen valotunnistimen päällä. Yhdistämällä kunkin yksittäisen valodetektorin mitat, laite pystyy nopeasti määrittämään minkä tahansa liikkeen nopeuden ja suunnan näkökenttään. Tämä on hyvin samanlainen kuin hyönteisten segmentoidut silmät, ja mahdollistaa esteiden välttämisen erittäin tehokkaasti.
Algoritmit on jo kehitetty prosessoimaan silmän signaaleja, ja ne ohjelmoidaan pienet aluksella olevat sirut, joiden avulla voidaan laskea esimerkiksi etäisyys esineisiin ja aika potentiaaliin saakka törmäys.
Mitä mieltä olet tästä hyönteisten innoittamasta droonitekniikasta? Voivatko UAV: t oppia muita temppuja luonnosta? Jaa ajatuksesi alla olevissa kommenteissa!
Kuvahyvitys: Robotti ampiainen esittäjä: Linda Bucklin Shutterstockin kautta, Yhdysvaltain armeija, Wikimedia Commons
Brad Merrill on yrittäjä ja intohimoinen tekninen toimittaja, jonka työtä on säännöllisesti esitelty Techmemessä ja johon on viitannut useita merkittäviä julkaisuja, kuten Wall Street Journal.
