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SUWAVE无人机创意来源于野鸭 能自娱自乐飞翔一夏天

2018-04-15 16:10      点击:

  SUWAVE无人机创意来源于野鸭 能自娱自乐飞翔一夏天

  比较于多旋翼无人机,固定翼无人机是一种飞翔功率更高、速度更快、续航才干更强的飞翔器。可是,由于固定翼无人机关于起飞和着陆的要求比较高,所以在长时刻自主性飞翔方面还有许多应战。想要无人机接连自主飞翔数天或许数周时刻,而且不依赖于任何特别的着陆台和设备,那就需求研究者多开脑洞啦。

  

 

  就在前不久的机器人与自动化国际会议(ICRA 2017)上,加拿大舍布鲁克大学(University of Sherbrooke)的研究人员就提出了一种立异性的规划思路——用湖泊作为着陆台,经过一种奇妙的铰链规划,使得固定翼无人机可以在湖面高效的起飞,并运用太阳能及时充电,自主环游整个加拿大的湖泊!

  

 

  这种固定翼无人机叫做SUWAVE(Sherbrooke University Water-Air Vehicle),着陆时直接坠落在湖面上,停航时漂浮在湖面并经过太阳能板充电,然后凭仗其特别规划的铰链螺旋桨从湖面再次起飞。

  

 

  研究人员的创意来自于野鸭在水面的起飞。舍布鲁克大学Alexis Lussier Desbiens教授说:“看到野鸭在水面起飞的慢镜头了吗?那就是整个项目的创意地点!”

  想要无人机完成长距离的耐久飞翔,还真是得选固定翼规划,由于固定翼的气动功率是旋翼无人机所无法比拟的。公司简介认清这一点之后,一切的问题只需环绕怎么依据固定翼无人机的特别需求——起飞和下降——进行折衷规划。

  固定翼无人机的起飞对错常有应战性的,由于它必须先脱离地上,联系我们。然后螺旋桨才干作业,而且一起还需求必定的脱离速度才干升空。

  一般的做法包括运用弹射器之类的东西,可是这关于长程自主飞翔来说是不切实际的。还有一些计划会针对无人机垂直起落的尾座规划、机翼或许额定的支撑等复合规划。可是,这些复合体系既杂乱又低效,而且依旧需求忧虑其是否能找到牢靠的安全着陆点。

  SUWAVE固定翼无人机就一次性地处理了一切这些问题:只是变为从水上起落。这种水上起落办法既让人吃惊又让人置疑,由于没有人提出过这种主意。

  

 

  SUWAVE下降的办法也很简单:挑选任何你想要的办法“撞向”最近的湖面。这种下降办法听起来都疼,可是关于分量仅为584克的SUWAVE来说,它遭到的冲击仅有大约15g,这关于其自身的规划强度来说根本何足挂齿。更不用说,SUBWAVE自身仍是防水的,而且可以漂浮在水面上。

  

 

  图丨SUWAVE起飞进程示意图:开释闩锁、较重的机身中部摇摆、发动机和螺旋桨升空。

  当SUWAVE再次起飞的时分,只需求开释一个小闩锁,较重的机身中部(包括后端的电池以及前端的发动机等)将环绕机翼前端自在摇摆。由于较重的电池在后端,所以机身中部后端会沉没在水中,这将使前端的发动机和螺旋桨指向空中。

  

 

  一旦发动机发动,将牵引无人机从水中飞出并升空,机身中部也将摆回与机翼对准并锁紧。除了闩锁之外,整个起飞办法都是无源的,并不需求任何传感器或许驱动器。而且,必要的时分还能用于翻转整个机身。

  

 

  运用湖泊作为着陆台,不只是由于其易于发现、平整且柔软,除此之外,湖泊仍是抱负的充电场所。SUWAVE的机翼上装有太阳能电池板,所以当其平稳地漂浮在湖面时就能及时充电。

  研究者称,加拿大境内的湖泊相互之间的均匀距离大约20千米,所以SUBWAVE无人机只需经过不断地重复跳湖、太阳能充电、再次起飞,就能完成长距离的飞行。换句话说,SUWAVE可以自娱自乐在加拿大各个湖泊中玩一整个夏天!