science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Drones betere voeten geven zodat ze kunnen rusten op nabijgelegen structuren

Voorbeelden van verschillende zit- en rustacties. Krediet:Hang et al., Wetenschap. Robot . 4, eaau6637 (2019)

Een team van onderzoekers met leden uit de V.S., China en Zweden hebben een nieuw soort voetlandingsconstructie voor drones ontwikkeld, zodat ze op nabijgelegen constructies kunnen neerstrijken. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap Robotica , de groep beschrijft hun nieuwe landingsgestel en waarom het nuttig zou kunnen zijn.

Een van de meest frustrerende kenmerken van drones is hun beperkte vliegtijd. De batterijtechnologie is de afgelopen jaren sterk verbeterd, drones nuttig maken. Maar het is nog niet genoeg. Liefhebbers willen dat ze urenlang meegaan, niet minuten. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een manier bedacht om de levensduur van de batterij te verlengen die niet afhankelijk is van batterijverbeteringen - in plaats daarvan, ze hebben een manier ontwikkeld om een ​​drone tijdens een deel van zijn missie te laten rusten, zodat hij alleen zijn batterij tijdens de vlucht gebruikt.

In hun krant de onderzoekers melden dat ze geïnspireerd zijn door vogels en vleermuizen, die beide een indrukwekkend landingsgestel hebben. Ze merkten op dat veel vogels de neiging hebben om korte vluchten te maken, verplaatsen van de ene verhoogde locatie naar de andere. Ze zitten op bomen, elektrische draden of zelfs schoorstenen - plaatsen waar ze tijdens het rusten naar beneden kunnen blijven kijken op een scène onder hen. En vleermuizen klampen zich eenvoudig vast aan takken of andere voorwerpen en hangen ondersteboven zonder bang te zijn om te vallen.

Video waarin de belangrijkste concepten en methoden van dit onderzoek worden uiteengezet. Demonstratie van de neerstrijkende UAV's begint om 2:04. Krediet:Hang et al., Wetenschap. Robot . 4, eaau6637 (2019)

De onderzoekers gingen aan de slag met het ontwerpen van landingsgestellen die soortgelijke zitstokken konden herbergen. Na veel werk, ze kwamen met een ontwerp waarmee een drone op een plat of halfvlak oppervlak kan landen, hangen aan een object zoals een boomtak, of voer een leunachtige procedure uit tegen een object zoals een vensterbank. Het landingsgestel lijkt veel op havikklauwen. De onderzoekers lieten hun drones ook autonoom ruststokken vinden en gebruiken dankzij een ingebouwde Xbox One Kinect-sensor. Met alle typen landingsgestellen kon de drone zijn rotoren deactiveren, batterijvermogen te besparen. De camera aan boord zou desgewenst nog kunnen functioneren, waardoor een dronepiloot de onderstaande omstandigheden kan blijven volgen.

Video van een UAV die op de rand van een doos zit. Krediet:Hang et al., Wetenschap. Robot . 4, eaau6637 (2019)

Zo ver, testen door het team is beperkt tot het laboratorium, omdat er nog wat aanpassingen nodig zijn om de drones zonder hulp te laten landen en opstijgen. Maar ze hebben er vertrouwen in dat drones op een dag net als vogels op hoge gebouwen zullen neerstrijken.

Video van een UAV die op een hoek van een doos zit. Krediet:Hang et al., Wetenschap. Robot . 4, eaau6637 (2019)
Video van een UAV die op een paal zit. Krediet:Hang et al., Wetenschap. Robot . 4, eaau6637 (2019)

© 2019 Wetenschap X Netwerk