Дрон научили складывать плечи для пролета через узкий проем

Valentin Riviere et al. / Soft Robotics, 2018

Французские инженеры создали квадрокоптер, способный менять свою форму во время полета и выстраивать все роторы в одну линию. За счет этого его ширина уменьшается почти в два раза, что позволяет пролетать через узкие проемы, рассказывают разработчики в журнале Soft Robotics.

Большинство мультикоптеров имеют достаточно большие размеры и это позволяет им нести на себе аккумулятор для продолжительной работы и камеру или другое дополнительное оборудование. Но в то же время, это ограничивает их движения, не позволяя им летать в узких пространствах, а также делает неудобной их транспортировку. Существуют дроны со складными винтами и даже плечами, но все они не могут работать в сложенном положении.

Группа инженеров под руководством Стефана Виолле (Stephane Viollet) из французского Национального центра научных исследований создала квадрокоптер, который может менять свою форму прямо в полете. Его рама состоит из двух несущих плеч, на конце каждого из которых установлено вращающееся плечо с двумя роторами. Вращающиеся плечи прикреплены к сервомотору в центре дрона через два жестких и один эластичный провод. За счет этого конструкция получилась достаточно легкой и быстрой в работе — на переход между сложенным и разложенным положением уходит около 0,3 секунды.

Поскольку такое резкое изменение формы, а также то, что все роторы выстраиваются в одну линию, нарушает стабильность полета, инженерам пришлось написать программное обеспечение, которое готовит дрон к складыванию, обеспечивает минимальное отклонение от траектории во время пролета препятствия, и восстанавливает полет после пролета. Во время испытаний дрон смог пролететь через узкое препятствие со скоростью 2,5 метра в секунду. При этом максимальный поворот во время пролета составлял 15 градусов.

Пока положение дрона относительно препятствия определяется системой захвата движений, состоящей из 17 камер в помещении и маркеров на дроне, а также инерциальными датчиками. Но исследователи также установили на беспилотник камеру, снимающую с частотой 120 кадров в секунду, и планируют использовать ее в будущем для автономного определения подлета к узкому проему.

В прошлом году британские инженеры создали беспилотный летательный аппарат самолетного типа, умеющий нырять в воду для забора проб. Перед нырком он складывает крылья, а после выныривания раскладывает и продолжает полет. А швейцарские инженеры разработали беспилотник, который может частично складывать концы крыла во время полета и тем самым уменьшать площадь крыла на 41 процент.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.