Как стрекозы учат дронов кувыркам в полете

Если дрон непреднамеренно перевернется во время полета, было бы здорово как можно скорее вернуть ему исходное положение, чтобы избежать столкновения. И эта технология может появиться в самом ближайшем времени благодаря недавнему исследованию полета стрекоз.

Ученые выяснили, как стрекозам удается сохранять стабильность в полете, и теперь они хотят передать эту способность беспилотникам

Ученые Имперского колледжа Лондона начали с прикрепления крошечных магнитов к 20 обычным стрекозам, а также к оптическим маркерам, подобным тем, которые используются для отслеживания актеров в системах захвата движения. Магниты использовались для фиксации насекомых к выдвигающемуся магнитному держателю, в положении вверх лицом или лапками.

Когда их освободили от захвата, стрекозы, естественно, упали вниз. Высокоскоростные камеры вместе с маркерами отслеживали насекомых, когда они входили в свободное падение. Полученное в результате видео было использовано для создания 3D-анимированных компьютерных моделей их траектории для дальнейшего анализа.

Было отмечено, что в то время как у стрекоз с правильным положением тела не было проблем с ориентацией и полетом, даже перевернутые стрекозы могли выравниваться, выполняя своего рода обратные кувырки в воздухе. Стрекозы могли выполнять этот маневр даже в бессознательном состоянии, хотя и немного медленнее. Кувырки больше зависели от мышечного тонуса и положения крыльев, чем от сознательных физических действий, инициированных насекомыми самостоятельно.

Инженеры предполагают, что аналогичная функциональность может быть встроена в отказоустойчивую конструкцию крыла для использования в беспилотниках. «Дроны, как правило, в значительной степени полагаются на быструю обратную связь, помогающую удерживать их в вертикальном положении и на нужном курсе. Наши открытия могут помочь инженерам также включить механизмы не только активной, но и пассивной устойчивости в конструкцию крыла», — говорит доктор Хуай-Ти Линь, старший автор нового исследования.