Российские ученые создали прототип робоптицы с независимыми крыльями и хвостовым оперением
Модель поможет выявить эффективные режимы полета и протестировать методы управления устройством с помощью алгоритмов искусственного интеллекта. Полученные данные станут основой для серийных биоморфных летающих беспилотников. Работа выполнена коллективом из Московского физико-технического института, Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского и Балтийского федерального университета имени И. Канта.
Птицы в полете быстро и точно маневрируют. Поэтому инженеры стремятся воссоздать механику их движений в искусственных аппаратах. С этой целью российские ученые разработали и изготовили роботизированную модель пернатого существа, в которой реализовали независимое управление движением каждого крыла, а также шириной их размаха и ходом хвостового оперения.
Итоги исследований опубликованы в сборнике докладов Шестой международной конференции «Нейротехнологии и нейроинтерфейсы». Как объяснили ученые, особенность предложенного устройства — в том, что для каждого крыла внедрен отдельный комплект двигателя и управляющей микроэлектроники. В результате прототип получил дополнительные степени свободы, которые могут в широком диапазоне воспроизводить движения реальной птицы. Благодаря этому модельный механизм позволяет варьировать положение крыльев и хвостового оперения и выявлять оптимальные режимы для различных маневров и типов полетов.
«Прототип помогает сверять теоретические выкладки с реальными условиями. Благодаря этой модели можно экспериментально проверить, какое влияние на аэродинамику оказывают постановка крыльев, частота взмахов или положение тела робоптицы в воздушном потоке», — рассказал руководитель исследований Виктор Казанцев, руководитель лаборатории нейробиоморфных технологий МФТИ и заведующий кафедрой нейротехнологий ННГУ.
Например, с помощью роботизированного макета ученые выясняют, под каким углом поставить крыло биоморфного беспилотника относительно набегающего воздушного потока, чтобы увеличить подъемную силу. Или как расположить верхние конечности относительно туловища, чтобы робоптица ускорилась или притормозила.
Эти данные — ключевые для проектирования систем управления искусственных аппаратов. В дальнейшем они будут использованы для первичного обучения нейросетей, которые станут основой «мозга» роботизированных птиц.
«При создании природоподобных механических устройств мы неизбежно будем иметь дело с большим количеством параметров, которые влияют на полет. И задача быстрого выбора оптимальных настроек для успешного маневрирования робоптицы в воздушном потоке может быть решена посредством нейросети. Такие программные алгоритмы сейчас проектируются», — пояснил Виктор Казанцев.
По словам ученых, по мере добавления новых настроек робота в процессе машинного обучения нейросеть будет усложняться. Кроме того, к ней будут подключаться различные датчики и приборы технического зрения, повышая информационную мощность системы.
В итоге исследователи намерены получить бортовой процессор с технологиями искусственного интеллекта, которым будут комплектоваться серийные робоптицы.
Опубликовано при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» № 075-15-2024-571.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Сверхпроводимость очень чувствительна к внутренней организации материала, в котором проявляется. Чтобы уговорить эту «птицу счастья» стабильно работать, физики тщательно следят практически за каждым атомом в сверхпроводниках и всеми воздействиями электромагнитных полей. Ученые могут контролировать хаотичные процессы в материалах, но могут их и использовать.
Больше половины студентов регулярно читают учебные тексты под музыку, хотя многие научные работы утверждают, что это вредит пониманию текста. Исследователи из Университета Эдит Коуэн выяснили, что эта привычка определяется не когнитивными способностями вроде силы внимания, а тем, насколько важную роль музыка играет в жизни конкретного человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно