في ويست لافاييت ، إنديانا ، تمد عالم الطيور الشهير شينيان دينج يدها لتكون بمثابة منصة لطائر الفيروز الرائع والطيور الطنانة الخضراء الداكنة. تحوم فوق كفها مباشرةً ، وتضرب الأجنحة بسرعة لإبقائها محمولة بالهواء ، ولكنها تظل ثابتة تمامًا. على الرغم من أن هناك عدة أنواع من الطيور يمكنها التحليق بهذه الطريقة ، إلا أن الطيور الطنانة موهوبة للغاية. حتى أنهم قادرون على التحليق بالزهرة في مهب الريح ، وضبط موقعهم باستمرار حتى يظلوا بجوار هدفهم. وهو أحد الأسباب التي تجعل دنغ مهتمًا بها.

إلا أننا نكذب. البروفسور شينيان دينغ ليس عالم الطيور الشهير. إنه أستاذ مشارك في الهندسة الميكانيكية في مختبر الروبوتات الحيوية بجامعة بوردو ، وهو مختبر مخصص لبناء الجيل القادم من الروبوتات المستوحاة من الطبيعة. و Deng’s hummingbird ليس طائرًا حقيقيًا من لحم وعظم وريش. إنه استنساخ روبوتي مثير للإعجاب: ليس فقط بنفس الحجم والشكل و بفضل غطاء الجسم المصمم خصيصًا كمصدر إلهاء له ، ولكنه قادر أيضًا على العديد من المآثر ذاتها - يحوم بشكل كبير. على الرغم من أنه يتعين حاليًا ربطه بالأرض لتوفير القوة والاستقرار ، إلا أن الفريق المسؤول عن إنشائه متحمس لأنهم ربما قاموا أخيرًا بتكسير أحد أكثر طرق الطيران غير العادية في العالم الطبيعي.

وقال دينج لـ Digital Trends "إن طائر الطائر الطنان نوع فريد من نوعه يتراوح حجمه بين الحشرات والطيور الأخرى". "الصيف قادم ويمكنك رؤيتهم في الفناء الخلفي الخاص بك وهم يحومون ويحطمون ويطاردون بعضهم بعضًا. يمكن أن تحوم مثل الحشرات باستخدام أجنحة الضرب عالية التردد ، ويمكنها أيضًا الطيران مثل البهلوان مثل الطيور عن طريق تحوير جناحيها بشكل نشط. لا تستطيع معظم الطيور التحليق ، بينما لا تستطيع معظم الحشرات تشويه أجنحتها بشكل نشط. يمكن للطيور الطنانة القيام بالأمرين معا ، كما أن رحلتهم المستقرة والمرنة تجعلهم من عجائب الدنيا الصغيرة. إذا كنت ترغب في بناء مركبة جوية صغيرة (MAV) يمكنها تحقيق كل من التحليق والقدرة على المناورة العالية ، فإن الطائر الطنان هو الحيوان المثالي للدراسة ".

هذا ، باختصار ، هو ما يجعل مختبر بوردو الحيوي للروبوتات ممتعًا للغاية. إنه في منتصف الطريق بين مختبر البيولوجيا ومنزل الروبوتات المتطور. وهو يفعل ما يشير إليه المهندسون غالبًا باسم "الهندسة العكسية" ، بمعنى فصل منتج موجود عن بعضهم البعض لمعرفة كيف يعمل وكيف يمكن إعادة إنشائه. في هذه الحالة فقط ، لا يتعلق الأمر بتفكيك الهاتف الذكي أو الأدوات الذكية الأخرى التي طورتها شركة تصنيع منافسة ومعرفة كيفية تكرار وظائفها. إنه تعدين على العالم الطبيعي لحلول حل المشكلات التي أجاب عليها التطور منذ فترة طويلة ، لكن العلماء والمهندسين ما زالوا يناضلون.

من خلال نمذجة مبادئ الحركة لكل شيء ، بدءًا من الحشرات الطائرة إلى الأسماك ، يريد مختبر بيو بيو للروبوتات الحيوية اكتشاف أسرار الحيوانات الأكثر إثارة للإعجاب والفعالية في العالم - ثم تحويل هذه الأفكار إلى روبوتات جديدة مستوحاة من الحيوية. الهواء ، على الأرض ، أو في البحر بطريقة لم يحلم بها روبوتيون سابقون.


روبوت الطائر الطنان للفريق هو أحدث مثال مثير للإعجاب على ذلك. مجهزة بمحركين فقط ، يمكنه تحقيق التحويم ، تتبع المسار ، ومجموعة متنوعة من المناورات البهلوانية المثيرة للإعجاب في الهواء. كل هذا يتم في جسم ضآلة بنفس الحجم والوزن وتردد الجناح مثل طائر الطنان الرائع الرائع (Eugenes fulgens).

"لقد سيطر بشكل مستقل على أجنحة مثل الحيوانات الحقيقية ، مما يجعلها رشيقة للغاية" ، وتابع دينغ. يمكن لكل من هذه الأجنحة التحرك بشكل فردي ، وتغيير اتجاهها لأعلى 30 مرة في كل ثانية. عن طريق تغيير حركات كل جناح ، حتى بمقدار دقيقة ، يكون روبوت الطائر الطنان (hummingbot؟) قادرًا على عرض ديناميات الطيران المثيرة للإعجاب إلى ما هو أبعد بكثير من جميع الطائرات باستثناء الطائرات الأكثر مرونة.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لمحركات الجناح الروبوتية أن تستشعر التغيرات في حركيات الجناح ، مثل عندما تقابل المقاومة. هذا يتيح لهم إجراء تعديلات ديناميكية أثناء الطيران لتجنب تلف الجناح المحتمل. وهذه ليست نهاية أوراق اعتمادها الفائزة.

وقال دينغ: "إنها آمنة للمس ، ومرنة للأعاصير والتأثيرات ، ويمكنها التغلب على خسائر كبيرة في مساحة الجناح وتآكل السيارة". "يولِّد هذا المصعد أكثر من ضعف مقدار وزنه ، ويمكن أن يصبح مستقلًا بمجرد إضافة البطارية على متن الطائرة. إنه أيضًا ذو مظهر طبيعي ويمكن أن يطير بهدوء ، مما يجعله بديلًا لطيفًا أو مكملاً للطائرات بدون طيار التقليدية. "

الطيور الطنانة الحقيقية تقضي معظم وقتهم في الأكل. يستهلكون كمية مذهلة من الطاقة ، والتي يجب تجديدها باستمرار بالتغذية على رحيق الزهرة ، والنسغ الشجري ، والحشرات ، وحبوب اللقاح. شريطة أن يتمكن Purdue من التغلب على مشكلة البطارية ، فإن طائره الآلي الطنان يستخدم وقته لتطبيقات أكثر عملية بكثير.
وقالت: "يمكن استخدام هذا النوع من الروبوت في الأماكن المحصورة أو المزدحمة - على سبيل المثال ، الملاحة الداخلية أوعمليات البحث والإنقاذ في المباني المنهارة". نظرًا لافتقاره إلى شفرات كوادكوبتر الدوارة ، فإن الروبوت قادر أيضًا على التفاعل مع الناس دون التعرض لخطر الإضرار بهم. ونتيجة لذلك ، قال دنغ أن آلات مثل هذه ، "يمكن أن تتعايش مع البشر في المدن الذكية المستقبلية ، ويمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات التجارية والصناعية والدفاعية."
Share To:

Mohamed Hassan

Post A Comment:

0 comments so far,add yours