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最新研發(fā)鳥型無人機 可在城市森林等密集環(huán)境轉(zhuǎn)彎避障

施普林格·自然旗下專業(yè)學術期刊《通訊-工程》最新發(fā)表一篇工程學論文,研究人員展示了他們成功研發(fā)的一個新型有翼無人機可以像鳥一樣在密集的城市和森林環(huán)境中急轉(zhuǎn)彎避障。

最新研發(fā)鳥型無人機 可在城市森林等密集環(huán)境轉(zhuǎn)彎避障(圖1)

其中介紹,雖然有翼的無人機在空氣動力學和能量上比多旋翼驅(qū)動的無人機飛行更高效,但有翼無人機轉(zhuǎn)彎需要更大空間,限制了它們在密集環(huán)境如城市中的應用。

為改善有翼無人機的轉(zhuǎn)彎性能,論文共同通訊作者、瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院達里奧·弗洛雷諾和同事與合作者共同設計出一種受鳥類啟發(fā)的無人機,這個無人機由纖維強化塑料制成,最大翼展1.5米,重711克。它有兩個機翼、一個尾部,類似于鳥的外觀,擁有人造羽毛,可以收攏和傾側(cè)。

最新研發(fā)鳥型無人機 可在城市森林等密集環(huán)境轉(zhuǎn)彎避障(圖2)

本次研究中,研究人員進行了風洞和飛行測試,評估機翼和機尾運動對無人機可滾轉(zhuǎn)速度和所需轉(zhuǎn)彎區(qū)域的影響。他們發(fā)現(xiàn),比起機翼同角度傾側(cè)、但一側(cè)延展一側(cè)收攏時,以不同角度傾側(cè)各機翼時,無人機滾轉(zhuǎn)速度可以快至4倍多。通過將機翼和機尾朝外伸展,他們還發(fā)現(xiàn),無人機可以以4.9米半徑轉(zhuǎn)彎,相比之下,機翼機尾收攏時的轉(zhuǎn)彎半徑為12.1米。這說明這一無人機能夠實現(xiàn)急轉(zhuǎn),或使之能在密集環(huán)境中飛行。

論文作者認為,這項研究發(fā)現(xiàn)能夠有助開發(fā)新有翼無人機,以支持在開放和密集環(huán)境中都能夠進行長距離飛行。


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