Робоголубь с настоящими перьями в крыльях и хвосте научился летать по-птичьи
Управление полетом происходит за счет изменения формы крыльев и поворотов хвоста
Инженеры из Стэнфордского университета и Университета Гронингена разработали биогибридный беспилотник самолетного типа, крылья и хвост, которого состоят из настоящих голубиных перьев. Он способен стабильно летать и маневрировать без вертикального хвостового оперения, изменяя форму крыльев и хвоста подобно реальным птицам. Статья опубликована в журнале Science Robotics.
В современных самолетах для управления полетом используются отклоняемые поверхности, такие как элероны, предкрылки, рули высоты и направления, которые регулируют аэродинамические силы на различных частях самолета. Например, для крена влево или вправо используются отклоняемые в противоположные стороны элероны на задней кромке крыльев, а для управления по оси рысканья — руль направления, расположенный на вертикальном хвостовом оперении. В то же время, птицы, в отличие от самолетов, управляют полетом совершенно иначе: они изменяют саму форму крыльев и хвоста. Кроме того, существенное влияние на полет птиц оказывает форма и поверхность перьев.
Некоторые авиаконструкторы предлагают адаптировать принципы управления полетом птиц для авиации. Однако изучение механизмов птичьего полета остается сложной задачей. До недавнего времени исследования были ограничены пассивными наблюдениями за птицами или моделированием их полета.
Группа инженеров под руководством Дэвида Лентинка (David Lentink) из Университета Гронингена решила детальнее изучить полет птиц на примере летающего робота. В 2020 году инженеры построили биогибридный беспилотник PigeonBot. Левая и правая консоли его крыла могли независимо друг от друга складываться в горизонтальной плоскости, подобно тому, как это происходит у реальных птиц. Кроме этого, на консолях крыла были закреплены настоящие птичьи перья. Изменяя форму крыльев,