Крило робота з пір’ям відкриває шлях для літаючих дронів

Відповідно до нещодавнього дослідження, проведеного Лундським університетом у Швеції, птахи літають ефективніше, складаючи крила під час руху вгору. Результати можуть означати, що складання крил є наступним кроком у підвищенні пропульсивної та аеродинамічної ефективності махаючих дронів.

Навіть попередники птахів — вимерлі птахоподібні динозаври — отримували користь від складання крил під час руху вгору, оскільки розвивали активний політ. Серед нині живих літаючих тварин птахи є найбільшими та найефективнішими. Це робить їх особливо цікавими як джерело натхнення для розробки дронів. Однак для визначення того, яка стратегія помахів найкраща, потрібні аеродинамічні дослідження різних способів помахів крилами. Тому шведсько-швейцарська дослідницька група сконструювала роботизоване крило, яке може досягти саме цього — махати, як птах, і навіть більше.

«Ми створили крило робота, яке може махати більше, як птах, ніж попередні роботи, але також махає так, як птахи не можуть. Вимірюючи продуктивність крила в нашій аеродинамічній трубі, ми вивчили, як різні способи досягнення крила рух вгору впливає на силу й енергію під час польоту», — говорить Крістоффер Йоханссон, біолог з Лундського університету.

Попередні дослідження показали, що птахи махають крилами більш горизонтально, коли літають повільно. Нове дослідження показує, що птахи, ймовірно, роблять це, навіть якщо це вимагає більше енергії, тому що легше створити достатньо великі сили, щоб залишатися в повітрі та рухатися. Це те, що дрони можуть емулювати, щоб збільшити діапазон швидкостей, на яких вони можуть літати.

«Нове роботизоване крило можна використовувати, щоб відповісти на питання про політ птахів, які були б неможливі, просто спостерігаючи за літаючими птахами. Дослідження здатності до польоту живих птахів обмежується рухом помаху, який птах насправді використовує», — пояснює Крістоффер Йоханссон.

Дослідження пояснює, чому птахи махають так, як вони це роблять, з’ясовуючи, які моделі рухів створюють найбільшу силу та є найефективнішими. Результати також можуть бути використані в інших областях досліджень, таких як краще розуміння того, як зміна клімату впливає на міграцію птахів і доступ до їжі. Є також багато потенційних застосувань для дронів, де ці знання можна використати з користю. Одна область може використовувати дрони для доставлення товарів.

«Безпілотні літальні апарати можна використовувати для доставлення, але вони повинні бути достатньо ефективними та здатними підіймати додаткову вагу. Те, як рухаються крила, має велике значення для продуктивності, тому наше дослідження може стати в нагоді», каже Крістоффер Йоханссон.