SAMSUNG_0920_W SAMSUNG_0920_W SAMSUNG_0920_W Advertisement

Video: Budú drony a lietadlá používať namiesto vrtúľ mávanie krídlami?

0

Drvivá väčšina dronov sa spolieha na rotory, a to z dobrého dôvodu: sú lacné, jednoduché, ľahko sa dajú zväčšovať či zmenšovať a možno ich dobre ovládať aj v náročnom prostredí. Pri väčšine aplikácií však takéto drony zaostávajú za vtákmi – mávanie krídlami je veľmi efektívne, umožňuje omnoho väčšiu obratnosť a je oveľa bezpečnejšie. No vyrobiť drony mávajúce krídlami je podstatne zložitejšie ako nasadiť točiace sa rotory do rámu.

V časopise Science Robotics teraz skupina robotikov zo Singapuru, Austrálie, Číny a Taiwanu opísala nový dizajn dronu so sklopnými krídlami, ktorý disponuje dostatočným ťahom aj ovládateľnosťou na zvládnutie agresívnych letových režimov, ako je napr. preklápanie, a zároveň je schopný účinne kĺzať a jemne pristáť. Hoci hardvér aj softvér sú komplexnejšie ako v prípade štvorvrtuľového dronu, výhody tejto „ornitoptéry“ môžu stáť za to.

Jeden z dôvodov, prečo je výroba dronu s pohyblivými krídlami náročná, spočíva v skutočnosti, že krídla sa musia pohybovať tam a späť vysokou rýchlosťou, zatiaľ čo elektrické motory sa rýchlo otáčajú stále okolo. Vyžaduje si to relatívne zložitý prenosový systém, pričom mávanie krídel má tendenciu spôsobovať, že sa celý dron ohýba. Nový dizajn zmierňuje problém s ohýbaním pomocou pántov a dvojíc ložísk.

Elastické prvky tiež pomáhajú zlepšovať účinnosť, takže ornitoptéra so sklopnými krídlami je v skutočnosti efektívnejšia ako systém s rotačným pohonom na báze vrtule. V tomto prípade ťah presahuje 26-gramovú hmotnosť dronu o 40 percent. Ovládanie je však oveľa komplexnejšie. Podobne ako vtáky aj ornitoptéry majú chvosty, ale na rozdiel od vtákov sa treba takmer úplne spoliehať na ovládanie chvosta, pretože drony nemôžu tak ako vtáky kontrolovať jemné pohyby krídel.

Aby bolo možné dosiahnuť akrobatickú úroveň kontroly, povrch na ovládanie chvosta je obrovský, plocha chvosta je 35 percent plochy krídla. Krídla však môžu tiež poskytnúť určitú pomoc za špecifických okolností – napríklad umožniť ornitoptére rýchle prevrátenie. Ornitoptéry vďaka schopnosti vzlietnuť, vznášať sa, kĺzať, akrobaticky manévrovať a jemne pristáť ponúkajú množstvo výhod a sú ešte aj účinnejšie ako rotorové lietadlá.

Zdroj: spectrum.ieee.org.

Redakcia

Všetky autorove články
Drone

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať