Инженеры изучают бабочек для усовершенствования летающих роботов

С целью улучшить следующее поколение миниатюрных летающих роботов инженеры из Университета Джона Хопкинса (США) направили высокоскоростную видеокамеру на одних из самых красивых насекомых планеты. Изучая то, как бабочкам удается порхать среди цветов с удивительной грацией и ловкостью, исследователи надеются помочь маленьким летающим роботам повторить эти маневры.

Оборонные ведомства США, которые спонсировали это исследование, поддерживают разработку летающих механизмов размером с насекомых с целью использовать их для проведения разведки и поисково-спасательных работ, а также осуществления мониторинга окружающей среды, не ставя под угрозу жизни людей. Такие устройства обычно называют аббревиатурой MAV.

Вот что говорит Тирас Лин, студент Инженерной школы Уайтинга, который проводит исследование с высокоскоростной съемкой: «Если речь идет о военных миссиях, MAV должны быть способны хорошо летать в сложных городских условиях, где могут быть тесные пространства и турбулентные порывы ветра. Таким летающим роботам необходимо уметь быстро поворачиваться. Но именно маневренности им и не достает».

Чтобы решить этот вопрос, Лин занялся исследованием бабочек, считая, что при конструировании миниатюрных летающих роботов у этих насекомых можно очень многому научиться. Наблюдение за работой осуществляет Раджат Миттал, преподаватель машиностроения, по словам которого, это исследование представляет большую важность, поскольку в его рамках, помимо прочего, затрагиваются фундаментальные вопросы биологии, связанные с границами способностей летающих насекомых.

С помощью высокоскоростной видеокамеры Тирас Лин наблюдает за тем, как изменения в распределении массы, связанные с хлопаньем крыльев и деформацией тела насекомого, помогают ему совершать быстрые повороты. Недавно Лин представил некоторые результаты своей работы на ежегодной конференции Американского физического общества. Студент также получил второй приз за презентацию своего исследования на региональной конференции Американского института аэронавтики и астронавтики.