3 Maneras aviones no tripulados del futuro serán como los insectos
vehículos aéreos no tripulados (UAV) - o aviones no tripulados, ya que están más comúnmente conocido - son a revolucionar un número de industrias. Ya sea para el envío, la agricultura, o militar, a veces se necesita una máquina para hacer el trabajo de un hombre.5 Usos increíble para aviones no tripulados en el futuro5 Usos increíble para aviones no tripulados en el futurovehículos aéreos no tripulados, más comúnmente llamados aviones no tripulados, ahora son famosos por sus capacidades de vigilancia, pero como la mayoría de las herramientas, la utilidad de un avión no tripulado depende de quién está en control.Lee mas
Como zánganos se hacen más pequeños y más pequeños, los ingenieros tienen que ser más creativos para empacar en toda la tecnología necesaria. La inspiración para algunos de los aviones no tripulados de vanguardia del futuro ha comenzado a llegar de una fuente inesperada: los insectos.
La naturaleza es un excelente ingeniero. Los mil millones de años de seleccion natural han hecho que los insectos más calificado que cualquier otra criatura para navegar sus hábitats particulares. Cuando los ingenieros quieren poner aviones no tripulados en situaciones similares, que sólo tiene sentido para consultar el experto original, - la evolución.
Vamos a echar un vistazo a algunas de las formas en que los pequeños aviones no tripulados del futuro pueden parecerse a los insectos.
zumbido de las alas
La foto de arriba muestra un “robo de exclusión aérea” junto al borde de una moneda de diez centavos para la escala. Este es un producto del Ejército de EE.UU. - uno que planea usar para fines de vigilancia encubierta. El exceso de velocidad a través de espacios interiores peligrosos a los 20 metros por segundo, el pequeño avión no tripulado permitiría el espionaje a llevarse a cabo con menos riesgo para la vida humana.
Esto es parte del programa Fast Autonomía de peso ligero de los militares, que tiene como objetivo desarrollar nuevos algoritmos para permitir que los pequeños vehículos aéreos no tripulados para navegar a través de edificios sin el uso de un piloto remoto o puntos GPS.¿Cómo funciona el sistema GPS [MakeUseOf Explica]¿Cómo funciona el sistema GPS [MakeUseOf Explica]Como un ávido jugador, me sorprende por la correlación entre las características similares a GPS en los videojuegos modernos y la proliferación de la tecnología GPS en la vida mundana. Cuando yo era un niño, los mapas de papel y la cartografía eran ...Lee mas
“Las aves de presa insectos voladores y exhiben los tipos de capacidades que queremos para pequeños vehículos aéreos no tripulados,” Mark Micire, director del programa de DARPA, dijo a CNN. “Azores, por ejemplo, puede volar muy rápido a través de un bosque denso y sin golpeando contra un árbol. Muchos insectos también pueden lanzarse y se ciernen con increíble velocidad y precisión “.
Las alas del “robo-vuelan” están hechos de titanato de zirconio, o PZT, un material que flaps y curvas cuando se aplica voltaje.
El equipo de investigación ha demostrado que pueden crear la elevación utilizando este método, por lo que la estructura tiene el potencial para volar. Sin embargo, puede tardar 10-15 años de investigación adicional para desarrollar algoritmos de estabilidad antes de que el Ejército tiene un zumbido de insectos totalmente funcional.
Piernas de agua a pie
Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Seúl y la Universidad de Harvard ha conseguido crear un pequeño robot capaz de caminar sobre el agua e incluso saltando de su superficie sin hundirse.
Aunque comúnmente asociada con el sobrenatural, caminar sobre el agua es sorprendentemente común en el mundo natural - y pequeños insectos son particularmente buenos en eso. Uno de tales insectos es el strider agua, un miembro de cuatro patas de la familia Gerridae. Se utiliza la tensión superficial del agua sin esfuerzo para sentarse en la parte superior sin romper a través de - e incluso puede saltar fuera de peligro.
El equipo de investigación estudió el tejedor para comprender mejor lo que hace, con la esperanza de emular su comportamiento con un robot. La lucha más grande, en función de sus resultados publicados, fue lograr un salto sin romper la tensión superficial. Después de observar un gran número de los zapateros y analizar sus movimientos, los científicos descifraron el código: piernas del zancudo de agua están ligeramente curvados en los extremos, y su movimiento de rotación de la pierna es, lo que le permite saltar sin romper a través del agua.
El resultado es un insecto robótico que puede ejercer hasta 16 veces su propio peso del cuerpo sobre la superficie del agua sin romper a través, sin necesidad de controles de alta complejidad. Estas máquinas podrían ser utilizados para controlar la ecología, matar insectos reales como los mosquitos, o casi cualquier cosa que implica el agua estancada.
Ojos segmentados
aviones pequeños no van en busca de insectos para la inspiración locomotora - sus sistemas de visión también podría ser valiosa. Mientras que la visión de insectos está lejos de HD, ayuda a evitar colisiones durante la navegación a través de espacios confinados - algo pequeño UAV tienen que ser capaces de hacer.
Algunos han tratado de abordar el problema de las colisiones con las cámaras digitales, pero los que no tienden a mezclar bien con la necesidad de un paquete pequeño y extremadamente ligero. Un grupo de investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología recientemente tomó un enfoque diferente, el desarrollo de un nuevo sensor de movimiento de insectos de inspiración para los vehículos aéreos no tripulados.
El ojo artificial pesa sólo dos miligramos y ocupa sólo dos milímetros cúbicos, y puede detectar movimiento en una variedad de condiciones de una habitación mal iluminada a la luz del sol brillante al aire libre - tres veces más rápido que los insectos voladores reales.
El sensor cuenta con una lente en la parte superior de tres fotodetectores electrónicos en un patrón triangular. Mediante la combinación de las mediciones de cada uno de los fotodetectores individuales, el dispositivo puede determinar rápidamente la velocidad y dirección de cualquier movimiento en su campo de vista. Esto es muy similar a cómo funcionan los ojos segmentados de insectos, y permite la evitación de obstáculos muy eficiente.
Algoritmos ya se han desarrollado para procesar señales del ojo, y serán programados en pequeños chips de a bordo para calcular cosas como distancia a los objetos y la cantidad de tiempo hasta que una colisión potencial.
¿Qué opinas de esta tecnología zumbido de insectos de inspiración? UAV pueden aprender otros trucos de la naturaleza? Comparte tu opinión en los comentarios de abajo!