Дронът става по-полезен чрез пасивно сгъване във въздуха

Сподели

Квадрокоптерите може да са универсални дронове, но тези четири разперени рамена направи не им позволяват да изпълняват определени задачи. Експериментален нов дрон се справя с този недостатък, с ръце, които пасивно се сгъват надолу, ако е необходимо.

На първо място ние имат виждани по-рано квадрокоптери, които могат да се преконфигурират по време на полет, въпреки че са го правили с помощта на електрически задвижващи механизми. Това означава, че тяхната способност за промяна на формата консумира енергия от батерията и добавя електронна сложност.

Търсейки по-проста алтернатива, учените от Лабораторията за високопроизводителна роботика (HiPeRLab) на Калифорнийския университет в Бъркли разработиха това, което те наричат ​​квадрокоптер с възможност за конфигуриране в Midair, който използва незадействани панти. По-просто казано, това означава, че гравитацията или обратната тяга са всичко, което е необходимо, за да накара всяко от неговите рамена да падне надолу, ако е необходимо.

Тази настройка прави възможни редица маневри. Например, ако хоризонтално пътуващият дрон трябва да се протисне през тесен вертикален отвор, той обръща посоката на тласък на две противоположни рамена, карайки ги да се сгънат надолу. Тъй като осите на тягата на тези рамена са изместени една спрямо друга (тялото на дрона е правоъгълно, а не квадратно), въртящият момент, произведен от тях, противодейства на въртящия момент, произведен от другите две рамена.

В резултат на това вече по-слабият коптер може плавно и стабилно да преминава през отвора. Тъй като двете сгънати надолу рамена всъщност се натискат едно към друго, те могат да се използват и за хващане на кутия с плоски страни, като я притискат от двете страни. След това тази кутия може да бъде повдигната, прелетена във въздуха и освободена на друго място.

Чрез сгъване на две от ръцете си, квадрокоптерът Midair Reconfigurable Quadcopter може да хване и повдигне кутия

HiPeRLab

Освен това, ако висящият дрон трябва да падне надолу през тесен хоризонтален отвор, и четирите му витла обръщат посоката си на тяга, което кара и четирите рамена да се сгънат надолу. Докато коптерът преминава към свободно падане, неговата вертикална ориентация се контролира чрез промяна на тягата на подпорите една спрямо друга. След като премине през отвора, тягата се връща обратно в първоначалното си състояние. Това кара всички ръце да се вдигнат отново, което позволява на квадрокоптера да продължи да виси, преди да продължи напред.

И накрая, ако дронът трябва просто да седи и да се лута по електропровод за известно време, той може да го направи, като кацне на тази линия и след това изключи всичките си витла. Това кара и четирите му рамена да паднат надолу, измествайки центъра на масата на коптера под неговата точка на контакт, поддържайки го балансиран по електропровода.

Въпреки че преконфигурируемият квадрокоптер Midair наскоро придоби публичност, той беше описан за първи път в a хартия 2019 г публикувано в списанието IEEE Xplore. Изследването е водено от докторант Нейтън Бъки, ас. Проф. Марк В. Мюлер и изследователят Джери Танг.

Можете да видите дрона в действие във видеото по-долу.

Проектиране и управление на квадрокоптер с възможност за преконфигуриране във въздуха с помощта на неактивни панти

Източник: HiPeRLab чрез IEEE спектър

.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели