COLLMOT / YouTube
Компании CollMot и Phase 7 разработали метод отображения больших и непрерывных изображений в воздухе с помощью дронов. Вместо того, чтобы работать как отдельные пиксели, дроны с дымогенераторами создают в воздухе аэрозольный экран, на который наземный лазерный проектор выводит изображение. На разработку обратило внимание издание IEEE Spectrum.
В последние годы мультикоптеры стали применять не только для съемки с воздуха и других практических задач, но и для создания дрон-шоу. Во время них в воздух синхронно поднимаются десятки, сотни и даже тысячи дронов со светодиодами. Благодаря программному обеспечению они могут выстраиваться в воздухе в огромные объемные фигуры разных цветов, причем даже анимированные, как было на открытии Олимпиады в Южной Корее.
Но у таких дрон-шоу есть неизбежный недостаток — изображение состоит из множества небольших светящихся точек, разделенных гораздо большим пустым пространством. Инженеры из венгерской компании CollMot и немецкой Phase 7 показали прототип системы лазерной проекции на парящий в воздухе экран, позволяющей отображать непрерывные изображения.
Перед началом проекции в воздух поднимаются от 10 до 50 дронов, представляющих собой единый рой, работающий сообща. Каждый дрон оборудован дымогенератором, распыляющим аэрозоль под дрон. Благодаря этому в воздухе образуется большой аэрозольный экран, прозрачный для наблюдателя, но рассеивающий интенсивный свет.
Лазерный проектор на земле позволяет выводить на экран сплошное цветное изображение, меняющееся гораздо быстрее, чем в обычных дрон-шоу. Разработчики отмечают, что размер проекции составляет несколько десятков метров по ширине и высоте. Из-за большой массы парогенераторов длительность работы экрана составляет несколько минут.
Ранее мы рассказывали про другие прототипы дронов, способные выводить непрерывное изображение. Например, японцы создали для этого дрон со сферической рамой со светодиодами. При вращении светодиоды быстро меняют свой цвет, что позволяет создавать иллюзию большого сферического изображения. Швейцарцы создали надувной дрон с проекторами внутри, а канадцы показали в прошлом году дрон с экраном светового поля, позволяющим отображать объемное изображение.
Григорий Копиев
Пока лишь со скоростью 1,6 миллиметра в секунду
Американские инженеры разработали робота, способного автономно передвигаться в толще сыпучего материала, проталкивая себя вперед с помощью двух конечностей, напоминающих плавники. В испытаниях робот продемонстрировал способность передвигаться в песке на глубине около 127 миллиметров со скоростью до 1,6 миллиметра в секунду. Статья опубликована в журнале Advanced Intelligent Systems. Сыпучие материалы, такие как песок, мягкие почвы, снег или лунный реголит, представляют собой довольно сложную среду для передвижения. Объекты, движущиеся в их толще, испытывают высокое сопротивление, возрастающее с глубиной погружения. Кроме того, сыпучая среда ограничивает возможности зондирования и обнаружения препятствий. Тем не менее инженеры пытаются создать роботов, способных передвигаться в таких условиях. Например, американские разработчики представили прототип робочервя, способного двигаться в толще песка. Для снижения сопротивления он выдувает перед собой воздух, и одновременно разматывает мягкую оболочку своей передней части, выталкивая ее вперед, в то время как остальное тело остается неподвижным. Это позволяет значительно снизить сопротивление движению. Однако для его работы требуется воздух, который приходится подводить с поверхности. Создать робота, который смог бы передвигаться в песке автономно, решили инженеры под руководством Ника Гравиша (Nick Gravish) из Калифорнийского университета в Сан-Диего. Разработанный ими робот перемещается, проталкивая себя вперед через толщу сыпучей среды с помощью двух гибких конечностей, напоминающих плавники морской черепахи. Конечности состоят из пяти звеньев. Каждое звено способно вращаться относительно предыдущего, но углы их отклонений ограничиваются с помощью фиксаторов. В движение оба плавника приводятся через червячную трансмиссию с помощью единственного электромотора. При этом трансмиссия воздействует только на первые ближайшие к корпусу звенья. Благодаря фиксаторам, ограничивающим углы поворотов звеньев, при движении вперед конечности изгибаются, испытывая меньшее сопротивление среды, а при движении назад наоборот, распрямляются, позволяя роботу отталкиваться от песка. На концах конечностей разработчики поместили сенсоры, с помощью которых робот может обнаруживать расположенные сверху объекты. Корпус робота длиной около 26 сантиметров имеет прямоугольное сечение и утолщение в передней части, которое позволяет снизить сопротивление песка при движении. Нос робота заострен и имеет наклонную поверхность сверху, которая необходима для компенсации подъемной силы, возникающей при движении в песке. С этой же целью по бокам после проведенных тестов пришлось разместить два дополнительных наклонных неподвижных плавника, так как робот имел тенденцию задирать нос при движении под действием выталкивающей силы. Чтобы избежать попадания песчинок в механизм, конечности поместили в чехлы из нейлоновой ткани. Разработчики протестировали робота, погруженного на глубину 127 миллиметров в песок, сначала в небольшом искусственном резервуаре, а после в естественных условиях в песке на пляже. В сухом песке робот смог развить скорость 1,6 миллиметра в секунду. В более влажном песке на пляже робот двигался медленнее, со скоростью около 0,57 миллиметра в секунду. В будущем инженеры планируют увеличить скорость передвижения робота, а также научить его самостоятельно погружаться в песок. Ранее мы рассказывали об исследовании, в котором физики выяснили, что происходит со структурой песка при передвижении по нему с помощью прыжков. Они обнаружили, что при правильно подобранном времени задержки между приземлениями и новым толчком, можно увеличить высоту прыжка на 20 процентов и даже больше.