Корейские ученые разработали роботизированную копию рогатого жука — Naked Science
08.06.2020
Мария Азарова

Корейские ученые разработали роботизированную копию рогатого жука

3.2

KUBeetle-S — самый легкий на сегодня робот с двумя крыльями, который может поддерживать свободный контролируемый полет.

KUBeetle-S
Летающий робот KUBeetle-S / © Hoang Vu Phan et al

Ученые из Университета Конкук в Южной Корее создали KUBeetle-S — летающего робота, при разработке которого вдохновлялись Allomyrina dichotoma — рогатым жуком из подсемейства Dynastinae семейства пластинчатоусые, одним из крупнейших насекомых на планете, обитающим в Азии.

«Чтобы имитировать полет жука, сначала мы разработали механизм взмахивающего крыла, который может создавать большой угол поворота крыльев и осуществлять подъем, чтобы компенсировать вес KUBeetle-S, — рассказал профессор Хун Чеол Парк. — Поскольку KUBeetle-S не оснащен управляющими поверхностями на хвосте, в отличие от обычного флаера, его взмахи крыльев должны создавать возможность управления только путем изменения кинематики в середине взмахов».

Как рассказывается в одном из исследований ученых, генератор управляющего момента, которым оснащен робот, способен изменять плоскость крыла вправо, влево, вперед и назад. Он интегрирован с легкими серводвигателями, кроме того, им можно управлять через систему управления с обратной связью. KUBeetle-S может переключаться между различными стилями локомоции, среди которых — парящий полет.

Летающий робот KUBeetle-S / © Hoang Vu Phan et al

«Наша главная цель заключалась в том, чтобы продлить время полета или повысить выносливость KUBeetle-S, — добавляет Парк. —Мы смогли продлить срок службы робота, выбрав аэродинамически эффективное крыло и увеличив его площадь, чтобы она соответствовала нагрузке на крыло с нагрузкой настоящего жука. В частности, мы вырезали внутреннюю область крыла».

Летающий робот KUBeetle-S / © Hoang Vu Phan et al

Еще одним ключевым преимуществом аппарата стал его маленький вес. «Благодаря простому, но эффективному механизму управления, мы смогли использовать крошечные сервоприводы для снижения веса. 15,8-граммовый KUBeetle-S является самым легким на данный момент роботом с двумя крыльями, который может поддерживать свободный контролируемый полет”, — отметил Хоанг Ву Фан, также участвовавший в исследовании.

Общую длительность полета роботизированного жука между тем довели до девяти минут. Кроме того, он может двигаться в любом направлении, летать на открытом воздухе и нести дополнительные полезные нагрузки. В будущем KUBeetle-S планируют использовать не только для перевозок небольших грузов, но и в рамках исследований насекомых для лучшего понимания механизмов их движений. 

«В наших следующих исследованиях мы сконцентрируемся на дальнейшем увеличении времени полета робота и установке бортовой системы наблюдения для навигационного полета, — добавляет Фан. — Также планируем выяснить, можно ли улучшить стабильность во время полета: например, перевести его из быстрого полета в режим зависания. <…> А итоговой целью будет автономный полет KUBeetle-S”.

Ранее китайские разработчики продемонстрировали легкие полимерные крылья для роботов-насекомых: не требуя никакого питания, они взмахивают сами, под действием света. А их коллеги из Японии заставили робота «почувствовать» боль.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
31 июля
Ольга Иванова

Ученые выяснили, что хроническая боль может влиять не только на физическое состояние, но и на психику человека, определяя его чувства, мысли и убеждения.

31 июля
Ольга Иванова

Международная команда исследователей обнаружила останки древних диких собак на территории современной Грузии, в непосредственной близости от стоянки предков человека из Дманиси. По мнению ученых, это может указывать на взаимодействие предков собак с представителями рода Homo задолго до появления сапиенсов.

31 июля
Илья Ведмеденко

Таким образом, астронавтов с высокой вероятностью на поверхность спутника Земли доставит модернизированный Starship.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

Позавчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: