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请注意!这是机器人,不是果蝇

转载 2018-09-27 15:52 来源:望潮科技

  果蝇很常见,但其令人难以置信的敏捷性,却让一切无人机和机器人都望尘莫及。

  飞行动物一般是通过煽动翅膀来提供动力和控制飞行,这使得小型的昆虫可以在靠近花朵盘旋的同时,也可以快速脱离危险。这在我们每个人试图打苍蝇的时候,都有直观的体验。

  对于飞行动物的研究,生物学家一直在继续,他们不仅研究复杂的机翼运动模式和空气动力学,还研究这些动物在其敏捷机动过程中的感觉和神经运动系统。

  果蝇,作为经典的模式生物,近一个世纪以来,其相关研究已经在各个层次上积累了十分丰富的资料。

  今天介绍的这款“果蝇机器人”就是果蝇遗传学在机器人领域的最新研究。

  高度敏捷的飞行机器人

  近日,荷兰代尔夫特理工大学的机器人研究人员成功打造出了一款模仿果蝇飞行机制的DelFly Nimble飞行机器人。

图:DelFlyNimble飞行机器人

  据了解,该机器人与飞行昆虫一样,其扑翼每秒可击打17次,不仅可以产生保持空中所需的升力,还可以通过对机翼运动的微小调整来控制飞行。受到果蝇的启发,控制机器人的机制已经被证明非常有效,它不仅可以悬停在现场并向任何方向飞行,而且非常灵活。

图:DelFlyNimble飞行机器人与Matej Karasek

  该研究的第一作者也是主要设计者Matej Karasek表示:“该机器人最高时速为每公里25小时,甚至可以执行激进的动作,如360度翻转、类似环或桶型的滚动等。”

  同时,Karasek还表示,该机器人机身重量仅为29克,其双翼展开为33厘米,虽比果蝇大不少,但是其具有非常出色的动力效率,在完全充电以后,其可进行5分钟的悬停飞跃或直线飞行超过1公里。

  机器人的应用

  但是DelFlyNimble身上还有一些很有意思的科学数据,Matěj Karásek认为:与动物实验相比,我们完全控制并掌握了机器人的“大脑”中发生的事情。这样,我们得以识别和描述一种“被动空气动力学”新机制,一些飞行昆虫,比如苍蝇,可以凭借这些机制在快速倾斜的转弯中控制方向。

  “这个机器人也为我们的昆虫研究带来了新的可能。”Karásek说道,“不过,它仍然是一种全新的,有独门绝技的飞行机器人。”

  除了对生物研究有利外,在无人机领域,由于该机器人所具有的高效飞行能力和灵活的操纵性,可以让我们看出,未来,昆虫仿生无人机或许会比现在的无人机更有前途。而且由于使用现有工艺和组件,DelFly Nimble 机器人制造成本也相对低廉。

  目前DelFlyNimble的开发仍在继续,毫无疑问,不管是生物学家、一些秘密协会,还是无人机制造者、研发者,都会对这个发明产生浓厚的兴趣。

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