science >> Wetenschap >  >> Elektronica

In de armen:op insecten geïnspireerde armtechnologie heeft tot doel drones te verbeteren

Een Purdue University-onderzoeker heeft een gepatenteerd ontwerp voor drones bedacht, of onbemande luchtvaartuigen, dat werkt in winderige omstandigheden, is energiezuiniger en kan een groter laadvermogen aan. Krediet:Xiumin Diao/Purdue University

Een bezorging met een drone is geweldig - op een perfecte, zonnige dag. Maar hoe zit het als het waait? De meeste drones zijn niet bestand tegen wind vanwege hun ontwerp met vaste armen.

Een Purdue University-onderzoeker heeft een gepatenteerd ontwerp voor drones bedacht, of onbemande luchtvaartuigen, dat werkt in winderige omstandigheden, is energiezuiniger en kan een groter laadvermogen aan.

"Ons drone-ontwerp is geïnspireerd op de vleugels en vluchtpatronen van insecten, " zei Xiumin Diao, een assistent-professor in Purdue's School of Engineering Technology. "We hebben een drone-ontwerp gemaakt met automatische inklapbare armen die tijdens de vlucht aanpassingen kunnen maken."

Diao zei dat het ontwerp drones verbeterde stabiliteit biedt in winderige omstandigheden, omdat de inklapbare armen tijdens de vlucht kunnen bewegen en het zwaartepunt van het apparaat kunnen veranderen. Hij zei dat het ontwerp drones ook energiezuiniger maakt, omdat de technologie met de beweegbare arm het volledige bereik van de rotorstuwkracht mogelijk maakt. De technologie is gepubliceerd in de ASME Tijdschrift voor dynamische systemen, Meting en controle .

"De drones op de markt hebben nu vaste armen en dat vermindert hun maximale laadvermogen aanzienlijk wanneer de lading wordt gecompenseerd door hun zwaartepunt, "Zei Diao. "Ons ontwerp maakt een groter laadvermogen mogelijk omdat de beweegbare armen een deel van de rotorstuwkracht kunnen vrijmaken om het gewicht op het totale apparaat te bestrijden."

Diao zei dat de opvouwbare armen ook kunnen helpen bij zoek- en reddingsoperaties met behulp van drones, omdat ze effectiever door de luchtomstandigheden in verwoeste gebieden kunnen navigeren en kunnen veranderen door de armen te bewegen om door nauwe ruimtes te gaan.

Een record van meer dan $ 700 miljoen werd in 2018 geïnvesteerd in de drone-industrie als militair, overheids- en consumentenmarkten zagen de vraag toenemen.

Diao werkte samen met het Purdue Office of Technology Commercialization om zijn apparaat te patenteren. Ze zijn op zoek naar extra onderzoekers en partners om de technologie in licentie te geven.

Hun werk sluit aan bij Purdue's Giant Leaps-viering, het vieren van de wereldwijde vooruitgang op het gebied van duurzaamheid als onderdeel van het 150-jarig jubileum van Purdue. Duurzaamheid, inclusief energiezuinige apparaten, is een van de vier thema's van het jaarlijkse Ideeënfestival, ontworpen om Purdu te laten zien als een intellectueel centrum dat problemen uit de echte wereld oplost.