Дрон із "cоколиними" лапками навчився хапати предмети прямо в повітрі (фото, відео)

Інженери зі Стенфордського університету (США) розробили пристрій захвату для дрону, який дозволяє ловити об'єкти в повітрі. Вони розкрили подробиці свого винаходу на офіційному сайті університету.

Команда дослідників на чолі з Марком Куткоскі та Девідом Лентинком надихнулися особливостями пазурів, що дозволяють птахам легко хапати здобич і приземлятися на різні типи поверхонь. У результаті вони розробили повітряний хват (stereotyped nature-inspired aerial grasper, скорочено SNAG), який встановили на квадрокоптер.

Як зразок учені використовували ноги сапсана, хижого птаха із сімейства соколиних. Інженери створили складні пластикові компоненти, що заміняють кістки, і надрукували їх на 3D-принтері, а м'язи та сухожилля замінили сервомоторами та ліскою. Кожна нога оснащена двома двигунами: один для руху назад-вперед, а інший для захоплення. Особливий механізм поглинає енергію удару під час приземлення та перетворює її через хват. Після стиснення гілки, акселерометр на правій нозі фіксує приземлення та запускає алгоритм балансування.

"Нелегко імітувати те, як птахи літають і сідають на сідал. Їхній зліт і посадка здаються такими легкими, навіть попри всю складність та різноманітність гілок дерев", — пояснив доктор Вільям Родерік.

Спочатку вчені стежили за поведінкою папуг. П'ять високошвидкісних камер записували, як птахи літали між сідалами з різних матеріалів: дерева, піни, наждачного паперу та тефлону. Спеціальні датчики фіксували фізичні показали під час приземлення та зльоту.

Як виявилося, папуги однаково діяли незалежно від типу поверхні — їхні ноги інстинктивно підбирали необхідні зусилля та положення залежно від текстури жердини. Через шаблонну поведінку піддослідних пристрій назвали "стереотипним". Інженери порівняли кілька різних типів розташування пальців на лапах птахів та вибрали такий, як хижого сапсана.

Під час тестів Вільям Родерік спочатку запускав робота на різні поверхні в лабораторії з певною швидкістю та положенням у просторі, щоб перевірити, як він діятиме за різних сценаріїв. Після цього SNAG змусили ловити в повітрі підкинуті предмети, такі як тенісний м'яч, мішок та симулякр здобичі. Насамкінець, безпілотник із лапками відправили до лісу для випробувань у реальних умовах — вони пройшли успішно. Тепер інженери працюють над системою управління та штучним інтелектом.

Як стверджують представники університету, апарат має широкий спектр можливих застосувань, наприклад, пошуково-рятувальні операції, боротьба з лісовими пожежами або вивчення мікроклімату в дикій природі за допомогою спеціальних датчиків. Механічну платформу з лапками можна прикріпити до інших пристроїв, крім квадрокоптерів.

"Мета цієї роботи частково полягала у створенні інструментів, які ми могли б використовувати для вивчення світу природи. Якби в нас був робот, який міг би діяти як птах, він дав би нові можливості для вивчення навколишнього середовища", — поділився Вільям Родерік.

Раніше в Японії розробили найбезпечніший у світі дрон у вигляді кульки з гелієм. Він рухається за допомогою ультразвуку і може бути оснащений камерою.

Писали також, що в Одесі військові збили дрон за 1,5 мільйона гривень, який нещодавно придбала місцева поліція. Правоохоронці змусили літальний апарат пролетіти поряд із армійськими складами, де його атакували з автоматичних гвинтівок Калашникова.