Harvard Robby há muito demonstra que ele pode voar, mergulhar e girar como insetos verdadeiros. Mas é melhor ter um milagre de aeronaves sem uma maneira segura de pousar?
Um desempenho de engenharia de lojas do Harvard Microbotics Laboratory, Robby agora equipou seu equipamento de desembarque mais confiável hoje, inspirado na Grace Lander da Nature Lander: Crane Fly.
Publicação Robótica da ciênciaJohn A. A equipe, liderada por Harry Lewis e Marlin McGrath, Professor Robert Wood, a engenharia e as ciências aplicadas da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Palson (SEAS), deu um conjunto de pernas longas e conectadas ao vento, o que ajuda a se transferir do vento para o solo. O robô também obteve um controlador atualizado que ajuda a reduzi-lo no procedimento, resultando em um desdém suave.
Essas melhorias protegem os sutis acolhedores pizolétricos do robô-a energia a ser implantada para o poder do voo “muscular”, que é facilmente quebrado pelas forças externas de pouso e colisões ásperas.
O pouso pequeno e leve para Robobis foi problemático em parte – o peso de apenas dez em grama com 3 centímetros de asas. Repetições anteriores estavam sofrendo de efeitos significativos do solo ou instabilidade como resultado dos brancos do ar de suas asas batendo as gals de força subterrânea produzidas por muitos propagamentos de helicópteros.
“Antes, se pudéssemos pousar, fecharíamos o carro em cima do chão e apenas jogá-lo fora e orarmos para que ele aterrasse em linha reta e segura”, um estudante de graduação, liderado pelo re-design mecânico do robô, explicou o primeiro autor Christian Chan.
O artigo deles descreve o controlador de robôs ou a melhoria do cérebro que pode se adaptar aos efeitos do solo, uma tentativa liderada por um autor de co-primeiro e ex-pesquisador pós-córico Patrick Hune. O Hune LED é um teste de desembarque controlado por folhas, bem como superfícies rígidas.
“O pouso bem -sucedido de qualquer veículo voador depende da redução da velocidade de qualquer veículo voador, porque se move em direção à superfície antes do efeito e reduz a energia rapidamente”, disse Hun, professor assistente da Universidade de Pdu. “Mesmo que a pequena asa da asa menor do Robobby, o efeito do solo não seja negligenciado ao voar pela superfície, e os efeitos podem ser piores após os efeitos do salto e do tumulto”.
O laboratório analisou a natureza que inspirou as atualizações mecânicas para aeronaves qualificadas e aterrissagem misericordiosa em diferentes regiões. Eles escolheram a mosca do guindaste, insetos dinâmicos relativamente lentos e inocentes que emergiram da primavera ao outono e muitas vezes confundidos com um mosquito gigante. Chan disse: “A envergadura e o tamanho do corpo de nossa plataforma e o tamanho do corpo e a mosca do guindaste em escala eram bastante semelhantes”.
Eles mencionaram adições longas e conectadas de moscas do guindaste que talvez o inseto tenha o poder de amortecer seu patamar. As moscas do Crane são caracterizadas por um voo mais curto-a maioria de seus adultos curtos aterrissando (várias semanas a várias semanas) aterrissando e fechando a jornada.
Considerando os registros de amostra do banco de dados comparativo de zoologia do Museu de Harvard, a equipe criou protótipos de várias arquiteturas de pernas, estabelecida no design da Divisão de Fly Crane e da posição conjunta. O laboratório usa os métodos de fabricação pioneira no laboratório para adaptar cada adaptação articular e úmida.
O pesquisador e co-autores do pós-mortorais Alisa Hernandez recebeu seu doutorado, com suas habilidades de biologia neste projeto. Departamento de Organismo e Biologia Evolutiva de Harvard, onde estudou locomoção de insetos. Hernandez diz: “Robby é uma ótima plataforma para explorar a interface da biologia e da robótica”. “Procurando bioinspio nas incríveis variações de insetos fornece inúmeras maneiras de continuar nosso robô. Mutualmente, podemos usar essas plataformas robóticas como um equipamento de pesquisa biológica, que testa o estudo que testa a estimativa biomecânica”.
Atualmente, os sistemas de controle de placa Robby Off são professores. A equipe continuará se concentrando na escala e a eletrônicos a bordo para fornecer aos sensores de robô, força e controle de autonomia-uma graal sagrada três espirituais que permite que a plataforma Robby seja realmente fechada.
“A meta de longo prazo é completamente autonomia, mas, nesse ínterim, estamos trabalhando com desafios para elementos elétricos e mecânicos usando dispositivos de camada”, disse Wood. “Os professores de proteção foram nossos testes, surpreendentemente, e o pouso seguro é um passo importante na remoção desses dízimos”.
As habilidades de voos como o tamanho pequeno e os insetos de Robobi fornecem potencial interessante para aplicações futuras, incluindo observação ambiental e vigilância de desastres. As aplicações potenciais favoritas de Chan incluem polinização artificial – os arbustos de roubo estão rolando em torno de fazendas verticais e futuros jardins.
O Programa de Pesquisa de Pós -Graduação da National Science Foundation apoiou este estudo sob a concessão nº DGE 2140743.
