BionicOpter

Опубликовано в Робототехника

Если внимательно понаблюдать за полетом стрекозы, то она окажется удивительным насекомым. Стрекозы способны зависать в воздухе, изменять направление полета, не меняя положения тела, планировать с неподвижными крыльями, совершать маневры любой сложности. Именно это и привлекло внимание исследователей-робототехников к этим насекомым. Но создать полноценного робота-стрекозу невероятно сложно, удачные попытки таких экспериментов можно пересчитать на пальцах. К ним относится и создание немецкой компанией Festj, специализирующейся на автоматизации, электрике, пневматике, робота-стрекозы BionicOpter. При создании этого робота были использованы уже ранее разработанные технологии, примененные при создании летающего реалистичного робота-чайки SmartBird.

BionicOpter получился действительно большим. С ним не могут сравниться даже самые крупные представители вида Odonata стрекоз Megaloprepus caerulatus. Размах крыльев робота составляет 63 сантиметра. Все четыре крыла робота-стрекозы имеют гибкий и прочный каркас, выполненный из углеродистого волокна, а покрыт он прозрачной полиэстровой пленкой. Эта конструкция обеспечивает крылу возможность выдержать даже изгиб в 90 градусов. Длина BionicOpter составляет 44 см. Его корпус сделан из алюминиевых элементов, терпополимера, особого вида пластика ABC, полиамида. Эта сверхлегкая конструкция весит всего 175 грамм.

Управление роботом обеспечивает мощная микропроцессорная система на базе ARM-микроконтроллера. Эта система проводит сложнейшие вычисления всех параметров механического регулирования полетом, пользуясь информацией, которая поступает от гироскопов и датчиков-акселерометров, которые расположены на теле робота. Управление всеми движениями осуществляется благодаря специализированным малогабаритным электрическим сервоприводам. Программное обеспечение микроконтроллера и электронные блоки выполняют сложные последовательные движения робота. Сюда входят, например, переменная частота взмахов крыльев, которая может изменяться в диапазоне 15-20 Герц, амплитуда взмахов и угол наклона каждого крыла отдельно. В итоге, оператор, который управляет BionicOpter, должен сосредоточится на более высоком уровне управления, а также на управлении скоростью и направлением движения робота-стрекозы.