Дроны Wing впервые начали доставлять посылки на дом в США
Компания Wing, входящая в холдинг Alphabet, начала доставлять грузы на дом. Жители города Крисченберг, штат Вирджиния, смогут заказать еду, сладости и безрецептурные препараты из аптек для доставки беспилотником, также дрон привезет небольшие почтовые отправления. Об этом компания рассказала в блоге на Medium.
Многие компании заинтересованы в развитии сервисов по доставке небольших грузов дронами из-за того, что они эффективно могут решить проблему «последней мили» — так в логистике называется завершающий этап доставки груза к точке назначения. Из-за того, что на этом этапе груз едет по конкретному адресу, «последняя миля» исключает возможность оптовой перевозки, как происходит на всем пути до этого, поэтому это самый дорогой отрезок пути независимо от того, насколько ценен сам груз — автомобиль вынужден последовательно объезжать множество адресов.
Дроны и автономные колесные роботы предлагаются многим компаниями именно как эффективное решение для «последней мили», причем у дронов есть ощутимое преимущество — они не привязаны к дорожной инфраструктуре и могут лететь напрямую в нужную точку. Первой компанией, запустившей подобный тестовый сервис для клиентов, стала в 2016 году Amazon, в этом же направлении двигаются UPS и Wing, которая выросла из Project Wing, проекта Google. При этом реальным испытаниям препятствуют юридические ограничения — в США, например, запрещены полеты беспилотников за пределы прямой видимости оператора, поэтому компаниям требуются дополнительные разрешения (Amazon, например, запустила свой тестовый сервис в Великобритании, а не в США).
Весной этого года Wing первой получила от Федерального управления гражданской авиации США (FAA) сертификат авиационного перевозчика компании, доставляющей грузы дронами. Это позволяет компании летать за пределы прямой видимости оператора и использовать дроны для доставки в коммерческих целях, получая плату за услуги с клиентов.
Теперь Wing сообщила об успешном старте пилотного проекта, в рамках которого жители Крисченберга, штат Вирджиния, смогут получать дронами посылки FedEx, товары из крупной сети магазинов Walgreens и от местного ритейлера Sugar Magnolia.
Для доставки используются такие же гибридные мультикоптеры, как и те, что Wing тестировала в Австралии: 14-роторные беспилотники на H-образной раме с возможностью вертикального взлета и посадки. 2 двигателя и крыло отвечают за горизонтальный полет, а 12 роторов, установленные по шесть на продольных балках, отвечают за вертикальное перемещение. Снизу дрона установлена лебедка с крючком, с помощью которой дрон опускает и поднимает груз.
У FedEx, участвующей в пилотном проекте Wing, есть и свои разработки для «последней мили». В начале 2019 года компания представила собственного колесного робота-курьера SameDay Bot, предназначенного для автономной доставки посылок клиентам на расстоянии нескольких километров.
Николай Воронцов
И летать по заданной траектории
Инженеры разработали прототип миниатюрного орнитоптера под названием Bee++. В воздух он поднимается с помощью четырех крыльев, а его масса составляет 95 миллиграмм. Махолет управляется по тангажу, крену и рысканью и способен летать по заданной траектории. Статья с описанием робопчелы опубликована в журнале IEEE Transactions on Robotics. В последние годы становятся популярными разработки в области миниатюрных беспилотников, которые по размеру сопоставимы с насекомыми. Миниатюризация вынуждает инженеров отходить от ставшей уже классической схемы с воздушными винтами и электромоторами, так как использовать их эффективно в беспилотниках весом меньше грамма невозможно. Вместо этого инженеры используют схему орнитоптеров — летательных аппаратов, у которых подъемная сила создается за счет периодических взмахов крыльями. Для приведения их в движение обычно применяют пьезоэлектрические актуаторы, передающие усилие на крылья через механическую трансмиссию. Несмотря на то, что эта схема доказала свою работоспособность, большинство из созданных сегодня миниатюрных махолетов не имеют стабильного управления по оси рысканья. Эту проблему решили инженеры под руководством Нестора Переса-Арансибии (Nestor Perez-Arancibia) из Университета штата Вашингтон. Они построили миниатюрный орнитоптер, который управляется по всем трем осям. Микроорнитоптер, названный Bee++, представляет собой улучшенную версию орнитоптера, представленную авторами в 2019 году. Так же, как и предшественник, Bee++ имеет четыре машущих крыла, приводимых в действие индивидуальными пьезоэлектрическими актуаторами, а его масса составляет 95 миллиграмм. Сверху и снизу на корпус установлены восемь защитных стержней, которые предотвращают махолет от ударов об окружающие предметы. Питание прототип получает через провода. Несмотря на то, что крылья не имеют механизмов управления углом установки, плоскости их движения имеют заранее определенный наклон. Благодаря этому удается создавать крутящий момент по крену, тангажу и рысканью за счет изменения амплитуды движения пар крыльев. Например, для того чтобы наклонить махолет вперед, амплитуда пары крыльев, расположенных в передней части уменьшается, вследствие чего снижается генерируемая ими тяга. В результате орнитоптер наклоняется заданном направлении. Аналогичным образом происходит управление по оси крена с помощью боковых пар крыльев. Для поворотов по оси рысканья изменяют амплитуду движения пар крыльев, расположенных по диагонали. Набор или снижение высоты происходит при увеличении или снижении частоты взмахов всех четырех крыльев. Инженерам удалось увеличить частоту движений крыльями, что привело к увеличению тяги на 125 процентов по сравнению с предыдущей версией робопчелы, которая могла лишь держаться в воздухе, но не имела достаточной тяги для управления рысканьем. В испытаниях робопчела продемонстрировала хорошую управляемость по оси рысканья и способность разворачиваться на угол 90 градусов за 50 миллисекунд со скоростью около 1800 градусов в секунду, что сравнимо с характеристиками мухи дрозофилы. Также робопчела успешно продемонстрировала способность удерживать положение корпуса по оси рысканья при одновременном перемещении по сложной траектории. По словам разработчиков в будущем в созданную ими платформу можно будет интегрировать сенсоры, которые позволят системе управления робопчелы ориентироваться в пространстве. https://www.youtube.com/watch?v=m9lLO1QpdcE Ранее мы рассказывали об инженерах из США, создающих крупные орнитоптеры, которые внешне похожи на птиц. Для этого они используют чучела настоящих животных. Корпус одного из прототипов покрыт перьями кеклика, а в его передней части находится голова чучела этой птицы, а во втором беспилотнике используются настоящие крылья голубя.