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这款无人机仅20克!携相机和传感器

导读: 英国仿生工程创企Animal Dynamics正在研发一个带有扑翼的微型无人机,这个项目的灵感源于蜻蜓的飞行方式,于2015年6月与一项可行性研究同时启动,并获得了来自于英国国防部防御科学技术实验室(DSTL)150万英镑的资助。

英国仿生工程创企Animal Dynamics正在研发一个带有扑翼的微型无人机,这个项目的灵感源于蜻蜓的飞行方式,于2015年6月与一项可行性研究同时启动,并获得了来自于英国国防部防御科学技术实验室(DSTL)150万英镑的资助。

去年秋天,该公司将重心从研究概念的的可行性推进到第二步骤——制作实物。他们很有信心地表示,到今年夏天就可以拿出他们的原型机,甚至明年年末就有可能投入使用。

首先要声明的是这款微型无人机还未正式成型,现在他们所展示的只是一个模型。但是Animal Dynamics的联合创始人兼CEO Alex Caccia表示,他有信心在未来的两到三个月时间内进行展示。他说:“我们现在遇到的问题之一是如果让每个部件协调工作让无人机飞起来,但是我们快要解决这个问题了。”

该团队也正试图在接下来几个月内的A轮融资中筹得400万英镑的资金,用于Skeeter的进一步研发,并去投资现有技术的未来衍生应用。比如高效率线性致动器,他们认为这个专为无人机打造的设备也可以用于诸如医用泵和道路车辆推进等。

Caccia表示:“我们对从研究中开发商业产品很感兴趣,也希望能够获得更高的性能和效率。”

带有扑翼的无人机并不是新鲜事物,一家美国公司Aeroenbiroment于2010年制造出了模仿蜂鸟的DARPA无人机。但是我们也必须指出,更常见的无人机类型是嗡嗡作响的直升机。

然而,旋转片是有缺点的:它们无法在有风的条件下稳定飞行,产生的噪音很大,也极具危险性。它们需要大量的电量才能保持在空中。因此,英国国防部希望能有一种更加稳定的飞行技术,使无人机能够在严峻的环境条件下飞行。

Caccia也表示,他们对于是否能够满足国防部要求不是很有把握。但是Animal Dynamics的联合创始人Adrian Thomas认为,答案可能存在于大自然中。作为牛津大学生物系生物力学教授,他在研究中发现鸟类和昆虫可以在湍流条件下实现稳定的飞行,也正是这一发现让Animal Dynamics获得了DSTL的资助。

帝国理工学院空中机器人实验室主任Mirko Kovac表示:“扑翼飞行相对于其他解决方案具有一些优势,包括优良的操纵性和潜在的低能耗。但是国防部的要求很高,需要对空气动力学、力学、机翼的传输机制以及控制器有着透彻的了解。”

对于Skeeter项目,Kovac表示:“上述的这些要求是有可能实现的,但还是要取决于飞行器的大小和重量。像鸟大小的扑翼飞行器已经可以在玩具市场上看到,但是像蜜蜂大小的飞行器仍然是诸多大学争相研究的主题。不过,我相信一个扑翼微型无人机可以在环境监测、智能农业和搜索救援上发挥作用。”

Caccia表示,现在最大的挑战就是如何设计Skeeter的机械从而让它起飞。在工程领域,扑翼相比较螺旋桨要复杂得多,更重要的是你的电池容量相对来说也较为有限。

而摩擦力和惯性载荷也是有待解决的难题之一,“我们需要降低机翼的重量,降低惯性载荷,减少驱动系统中的摩擦,并能够在马达关闭后实现软着陆。”

Skeeter计划中的长度不超过120mm,重量小于20克(这其中包含了一个相机和其它必要的通讯设备以及导航传感器),最高时速可达到每小时45公里的最高速度。在有利的风力条件下,Skeeter可以实现滑翔以节省电池电量。

受限于无线电信号,Skeeter可以飞到1000米的高度。虽然其目标成本价格是“低于1000美元”,但是后期还可以进一步降低。

Caccia认为,这项军方资助的技术同样可以应用于商业无人机,但并不适合用于快递。这项技术可以应用在农业或者大型场区测绘等。

Thomas表示:“微型无人机可以应用于精准农业温室,使用无人机给植物提供精确的小剂量营养物质和农药。大规模的生产也可以将无人机的成本下降到合理的数字。”


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