Команда інженерів показала надувний дрон, м'який корпус якого допоможе уникнути руйнування через зіткнення. Вчені також розробили для коптера систему посадки, завдяки якій його можна безпечно посадити навіть на гілки дерев. Свою розробку інженери описали у статті, опублікованій у Soft Robotics.
Зіткнення дрона зі стіною. Pham H. Nguyen et al. / Soft Robotics, 2023
Навіщо потрібен надувний дрон?
Попри алгоритми запобігання зіткненням та системи комп'ютерного зору, дрони все ще дуже вразливі до зіткнень які загрожують не лише падінням і втратою контролю над безпілотником, а і пошкодженням його конструкції. Тому інженери розробляють для дронів додатковий захист, як-от захисні каркаси. У своєму дослідженні інженери з Університету Аризони спільно з колегами з Греції вирішили обійтися без додаткових конструкцій та створили невразливий до зіткнень дрон з м'яким надувним корпусом.
Як дрон політав?
Надихнувшись порожнистими кістками у птахів, дослідники розробили каркас для дрона з тонкостінних надувних тканинних елементів. Для польоту рама надувається до максимальної жорсткості, щоб дрон летів стабільніше та був маневровим, однак її м'якості достатньо, щоб поглинати удари при зіткненні. Завдяки цьому дрон зможе літати у таких складних середовищах, як-от у лісі чи закритому приміщенні.
Розкладання корпуса дрона при нагнітанні повітря. Pham H. Nguyen et al. / Soft Robotics, 2023
Крім того, інженери навіть передбачили для свого квадрокоптера можливість приземлятися майже на будь-яку поверхню. На його дні вчені розмістили пасивний захоплювальний механізм, який при зіткненні закривається і закріплює дрон, мов на сідалі. Аби злетіти з місця зупинки, пневматичний механізм розкриває захоплення, і вмикнувши гвинти, дрон може злетіти знову.
Дрон злітає з жердини. Pham H. Nguyen et al. / Soft Robotics, 2023
У випробуваннях квадрокоптер успішно витримав зіткнення зі стіною в приміщенні, а також приземлився на гілку справжнього дерева, закріпившись на ній. У майбутньому вчені планують покращити механізм для приземлення, щоб дрон міг сідати на об'єкти різної форми. Розробники сподіваються, що їхній підхід посприяє розробці м'яких дронів, які будуть більш пристосовані до складних політних умов, ніж наявні.
Приклади предметів, на які може всістися дрон. Pham H. Nguyen et al. / Soft Robotics, 2023
Раніше ми розповідали про натхненні птахами ніжки для дрона. Ними він також зможе приземлитися на гілку та навіть хапати предмети.