Obwohl Menschen mit Hilfe umfangreicher Ingenieurskunst fliegen können, hat Mutter Natur bereits viel einfachere Möglichkeiten gefunden, um aufzusteigen, wie die Art und Weise, wie sich die Samen eines Ahornbaums drehen streuen indem sie wie antriebslose Helikopter im Wind schweben. Es ist ein wunderschön effizientes Design, und zwar eines dazu inspiriert sähnlich leichte Drohne der sogar Videos aufzeichnen kann – trotz ständiger Drehung.

Wir haben schon andere Forscher gesehen, die sich von dem mächtigen Ahorn inspirieren ließen, darunter Ingenieure der Northwestern University in Evanston, Illinois, die ihn geschaffen haben sensorbeladene Mikrochips mit winzigen Flügeln das ermöglichen sie schweben passiv auf einer Brise und drehen sich beim Abstieg, wodurch sie sich leichter über große Flächen verteilen lassen, ohne dass jeder Mikroflieger eine eigene Stromquelle haben muss.

Forscher der City University of Hong Kong ließen sich auch von der einzigartigen Art und Weise inspirieren, wie ein Ahornbaum seine Samen sät, aber um bei der Entwicklung einer batteriebetriebenen Drohne zu helfen, die stattdessen Strom verbraucht, um die Flugzeiten zu verlängern. So beeindruckend leistungsfähig die meisten Quadcopter-Drohnen heutzutage auch sind, das Vier-Propeller-Setup, das hilft, sie stabil zu halten und gleichzeitig eine beeindruckende Agilität während des Fluges zu bieten, erfordert auch eine erhebliche Menge an Leistung und klobige Batterien an Bord, um in der Luft zu bleiben.

In einem kürzlich veröffentlichten Artikel in der Zeitschrift Wissenschaftliche Robotikbeschreiben die Forscher ihr Design für einen Bicopter, der hauptsächlich um zwei Flügel mit symmetrischem Layout herum gebaut ist– wie die Rotoren auf den meisten Hubschraubern – das platziert die Elektronik und Batterien in der Mitte des Geräts. Die Flügelspannweite des Bicopters beträgt fast 24 Zoll im Durchmesser, aber es wurde mit einem leichten Rahmen und anderen Materialien gebaut, die mit einem kleinen Akku nur 35 Gramm wiegen. Die Drohne setzt außerdem auf zwei kleine, Elektromotorgetriebene Propeller nahe der Spitze jedes Flügels, um ihn mit etwa 200 U / min zu drehen, während die Flügel den notwendigen Auftrieb bieten, um in der Luft zu bleiben.

Siehe auch  Marjorie Taylor Greene sagt, der Klimawandel sei „gesund für uns alle“

G/O Media kann eine Provision erhalten

Sparen Sie $70

Apple AirPods max

Erleben Sie Sound der nächsten Stufe Räumliches Audio mit dynamischer Kopfverfolgung bietet einen Sound wie im Kino, der Sie umgibt

Das Design der Drohne hält sie im Flug von Natur aus stabil, was bedeutet, dass Mikroprozessoren die Geschwindigkeit jedes Motors kontinuierlich anpassen, um Stabilität zu erreichen – etwas, von dem Quadrocopter abhängig sind– werden nicht benötigt. So, Mit einem angeschlossenen 250-mAh-Akku und einer minimalen Menge an Elektronik blieb die Drohne beim Testen für etwas mehr als 24 Minuten in einem konstanten stabilen Schwebeflugwelches ist beeindruckende Leistung bei minimalem Gewicht.

Aber der Markt für Drohnen explodierte wirklich, als sie leistungsfähig genug wurden, um Kameras mit sich zu führen. Es gibt nicht viel praktischen Nutzen für ein leichtes Fluggerät, das nur fliegt. Drohnen mögen Der neue Mini 3 Pro von DJI Verwenden Sie Kameras, die an Stabilisatoren angebracht sind, um während eines Fluges erstaunlich flüssiges Filmmaterial aufzunehmen, aber befestigen Sie es eine Kamera zu einer Drohne, die sich ständig mit 200 U / min dreht, würde normalerweise produzieren nichts als schwindelerregendes Filmmaterial.

Die Forscher fanden jedoch einen cleveren Workaround. Sie befestigten eine winzige 22-Gramm-Kamera an der Drohne und synchronisierten ihre Framerate mit der Drehung der Drohne, sodass die Kamera zum Aufnehmen von nach vorne gerichtetem Filmmaterial nur einmal pro 360-Grad-Drehung ein Bild aufnimmt. Mit diesem Trick die Drohne konnte tatsächlich vier (meistens) aufnehmen stabile Videos in verschiedenen Richtungen mit jeweils 3,5 fps.

Wird dieses Design das ersetzen, was Unternehmen wie DJI mit Kameradrohnen machen? Nicht sofort, aber es zeigt neue Ansätze für einen kontrollierten Flug mit deutlich reduziertem Leistungsbedarf, Dies könnte dazu beitragen, die Flugzeiten und die Entfernung zu verlängern, die eine Drohne bei einem einzigen Ausflug zurücklegen kann.