ساخت پنجه های رباتیکی الهام گرفته از شاهین برای کوآدکوپتر
ساخت کوآدکوپتری با الهام از چنگال های شاهین ساخته شده توسط محققان استنفورد که می تواند در سطوح مختلف به راحتی فرود بیاید.
پایگاه اطلاع رسانی ایران رصد، به نقل از نیواطلس، مهندسان در استنفورد اکنون پنجه های رباتیکی را با الهام از چنگال های یک شاهین ساخته اند که به کوآدکوپتر ها اجازه می دهد روی سطوح مختلف نشسته و اشیا را بگیرند.
پرندگان طی میلیون ها سال تکامل شکل گرفته اند و میتوانند ایده هایی نو در ساخت کوآدکوپتر به طراحان بدهند.افزودن پرها، بالهای تغییر شکلدهنده یا بدنههای ساده میتواند هواپیماهای بدون سرنشین را در پرواز کارآمدتر کند. اما درمورد فرود چطور؟ اکثر کوآدکوپتر های مولتی روتور به یک سکوی فرود شفاف نیاز دارند و نمی توانند از سطوح مختلف استفاده کنند.از سوی دیگر، پرندگان میتوانند بدون فکر کردن به سطوح و شکلهای مختلف روی زمین فرود آمده و روی آن بنشینند.
بنابراین، برای مطالعه جدید، محققان استنفورد تصمیم گرفتند یک جفت پای پرنده مانند طراحی کنند که بتواند به هواپیماهای بدون سرنشین تطبیق پذیری یکسان بدهد. آنها این سیستم را با الهام از طبیعت Aerial Grasper (SNAG) نامیدند و این سیستم به طور خاص با تقلید از پاها و پنجه های یک شاهین است.
SNAG چگونه کار می کند؟
SNAG دارای موتورهایی است که مانند ماهیچه ها و سیم هایی که مانند تاندون ها عمل می کنند. پا ضربه فرود را جذب می کند و باعث می شود که پنجه ها در عرض ۲۰ میلی ثانیه بسته شوند . سپس مچ پا قفل می شود و یک شتاب سنج توقف ربات را ثبت می کند. سپس یک الگوریتم متعادل کننده، ربات را تثبیت میکند تا مستقیماً از جلوی سکوی عقب نرود.
محققان می گویند که این سیستم به ربات های پرنده اجازه می دهد تا در شرایط مختلف روی سطوح فرود بیایند. آزمایشها در یک جنگل نشان داد که SNAG میتواند روی شاخههایی با ضخامتها، بافتها، برآمدگیها و شاخههای مختلف فرود بیاید و آنها را خشک یا صاف کند. در آزمایشهای دیگر، تیم نشان داد که این پنجههای حساس میتوانند اشیایی را که به سمت آن پرتاب میشوند، مانند توپهای تنیس را ، بگیرند.
این تیم میگوید که سیستمهای SNAG میتوانند به کوآدکوپتر ها کمک کنند تا استراحت کنند و احتمالاً بین پروازها شارژ شوند تا برد خود را افزایش دهند. یا می توان از آنها برای حمل بار، برداشتن و پایین انداختن اشیا بدون نیاز به توقف استفاده کرد.
سیستم های پنجه مشابهی برای ربودن اشیا یا جابجایی مفید اثاثیه قبلا طراحی شده است، اما SNAG می تواند برای کمک به فرود هواپیماهای بدون سرنشین در محیط های مختلف طبیعی مفیدتر باشد.
برنامه های کاربردی بی شماری ، از جمله جستجو و نجات و نظارت بر آتش سوزی در شرایط بحرانی برای این ربات وجود دارد.
این تحقیق در مجله Science Robotics منتشر شده است. SNAG را میتوانید در ویدیوی زیر مشاهده کنید.