Инженеры вдохновились летающими змеями, которые могут преодолеть по воздуху до 24 м, контролируя направление своего движения специальными колебаниями. Согласно новой статье в журнале Nature Physics, это скорее стратегия стабилизации их полета, а не эволюционный остаток общего поведения змей. Эта работа в конечном итоге может привести к созданию нового, усовершенствованного шаблона управления для динамических летающих роботов.
Чтобы изучить их устройство, лаборатория Вашингтонского университета наблюдала за подопытными змеями, которые прыгали с искусственных веток, прикрепленных к высокой подставки. Инженеры фиксировали движение, когда они скользили по воздуху с помощью четырех камер. Это позволило им создать 3D-модели положения тела в середине полета и проанализировать силы, действующие на тело, и основную динамику скольжения.
Следующим шагом инженеров было создание трехмерной модели летучей змеи в режиме сплющенного скольжения и изучение закономерностей течения жидкости путем погружения модели в резервуар с проточной водой. Исследователи также смогли смоделировать закономерности воздушного потока модели. Они обнаружили, что движение во время полета играет важную роль — змея «расширяет» свое тело, чтобы сделать себя более аэродинамичными.
На основе этих данных команда разработала «анатомически точную» модель полета змеи — по ней можно разработать и настоящего робота. Они планируют представить первое устройство к 2022 году.
Читать также
— Парад планет — 2020: где смотреть, когда произойдет и что об этом говорит наука
— Посмотрите на Crew Dragon с неожиданного ракурса: этот снимок сделал астронавт