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仿蜻蜓无人机Skeeter

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自然界的很多生物都能够长时间飞行,且具有较强的勘探能力。为了能够让小型无人机去执行一些类似“勘探”的任务,很多无人机企业开始把目光放到仿生机器人身上。

英国初创公司 Animal Dynamics 的仿蜻蜓微型无人机 Skeeter 引起了人们的关注。Animal Dynamics公司的首席执行官亚历克斯·卡奇亚( Alex Caccia )在2月风暴“恰拉” 横扫英国时,他惊奇地发现,尽管风很大,鸟儿空中还是越飞越高。“飞机因天气原因而停飞时,鸟儿却毫不在意。”他在报告中说。

   现阶段,无人机已经渗透到了各个领域,只是目前我们看到的无人机大都是旋翼式的多轴无人机。不可否认,旋翼式无人机有其自身的好处,但其缺点也是很明显的,比如,小型无人机的续航时间较短、抗风性能较差等等。

Skeeter是一种微型无人机,其灵感来自于蜻蜓的飞行,用于在高阵风条件下运行,其耐受性和耐久性优于现有的四轴无人机。该无人机使用扑翼推进而不是转子叶片,能够以较少的功率更加高效地实现俯仰、滚转和偏航。集成了ADx平台的Skeeter将能够编队飞行,用于诸如测量检验、农田防御和农场作物管理等应用。


      动物动力学研究了这种昆虫3亿年的进化过程。该公司花了四年时间开发一款软件,可以像昆虫一样操纵手动发射的无人机,让它在超过20节(23英里/小时或37公里/小时)的风速下飞行。据报道,22至27节已经被列为“强风”。Caccia在报告中说:“制造带有扇动翅膀的设备非常非常困难。”他还解释说,直升机在空中盘旋时,通过改变旋翼叶片的角度来前进或后退。这对于较小的物体来说比较困难,因为它们很容易被强风吹走。“蜻蜓是很棒的飞行者。他们是如此的美丽,简直是不可思议,没有什么是偶然的。它有非常复杂的飞行控制,”他补充说。动物动力学研究了这种昆虫3亿年的进化过程。

Stock无人机基于鸟类飞行力学的研究,可以在没有任何基础设施的情况下起飞和着陆,能够以较低的成本、远距离运输比其本身尺寸、重量更大的有效载荷。该无人机采用动力滑翔伞翼技术,每个无人机系统由滑翔伞、具有起落架的无人机和动力单元组成,小尺寸型号由电动机提供动力,较大型号由内燃机提供动力。主要型号包括ST50、ST150等,ST50能够承载30公斤的有效载荷,ST150能够承载100公斤的有效载荷。借助ADx平台,Stock将能够支持在人道主义援助、应急响应和极限物流等情况下对物资和设备进行运输和复杂部署。

Skeeter 的灵感来自于蜻蜓,研究人员发现,鸟类、昆虫在飞行状态中,能够更好的抵御大风带来的动荡空气条件,并且在续航时间上,仿生类无人机也要优于多旋翼。目前Skeeter 已由英国国防部通过国防科技实验室(DSTL)拨款资助,未来将能用于城市监测、战时侦查、伤员搜救等军事领域中。

仿蜻蜓无人机Skeeter

Skeeter目前正处于研发阶段,Animal Dynamics 计划以蜻蜓的四翼式翅膀为原型,建造一台长约 120 毫米,重约 20 克,飞行时速达 45 公里的微型无人机。研究人员表示,如果未来 Skeeter 研发成功,它或许能像蜻蜓一样实现悬停及迎风飞行,同时还能借助惯性进行滑翔。也就是说,Skeeter 理论上会拥有更好的能耗表现。

蜻蜓无人机 Skeeter 早在 2015 年 6 月开始进行可行性研究。直到去年 8 月 12 日,DSTL 花费超过 8 亿英镑对其资助,助力下一代军事技术研究,包括对蜻蜓无人机安装激光器用以反导弹。而 Animal Dynamics 还宣布激光型的蜻蜓无人机原型将于今年夏天展出,在明年年底前完成全部军用部署。

仿蜻蜓无人机Skeeter认证作者,无人机行业知名站长,知乎无人机专栏创作者。
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