Quadricottero in questi giorni Lei è molto preziosa. Decolla e si libra, scatta foto o qualcos’altro, poi atterra e si ricarica – e bla. Se questi droni fossero uccelli, sarebbero prede. Ma la natura ispirata allo stereotipo, o SNAG, sarebbe il loro principale predatore. Questo nuovo quadricottero ha gambe, ognuno caricato con quattro tentacoli stampati in 3D che intrappolano tutto ciò che è collegato ad esso, che si tratti di un ramo di riposo o forse, un giorno, altri droni che volano da qualche parte in cui non dovrebbero. Esatto, è un drone che potrebbe dare la caccia ai droni.

Nel corso degli anni, i quadricotteri hanno perfezionato i cieli, ma non tanto in fase di atterraggio: un drone potrebbe ribaltarsi e perforare i suoi rotori su una superficie relativamente irregolare. Gli uccelli, al contrario, possono avvolgere i loro piedi intorno a qualsiasi cosa, aggrappandosi ai cuscinetti delle dita dei piedi e degli artigli, il che ottiene il loro acquisto dalla ruvidità del ramo. afferma David Lintink, biologo e roboticista presso l’Università di Groningen nei Paesi Bassi, e coautore di un nuovo libro carta Descrizione del robot nella rivista scienza della robotica. “Per noi è davvero stimolante: l’intera idea che se hai intenzione di progettare diversi carrelli di atterraggio, potresti essere in grado di sederti ovunque”.

SNAG è specificamente ispirato al falco pellegrino, che è un predatore tra i predatori. Queste bombe subacquee sono prede a velocità fino a 200 miglia orarieSi scontra con altri uccelli a mezz’aria e affonda gli artigli nella sua carne. È l’animale più veloce sulla terra e un pericolo assoluto nel cielo.

Con un peso di 1,5 libbre, lo SNAG è in realtà di una taglia, sebbene non abbia ali e un numero maggiore di rotori. Quando una delle gambe dello SNAG entra in contatto con un ramo, inizia a collassare, come quando pieghi il ginocchio. L’impatto provoca l’allungamento di un tendine della gamba, che fa sì che i fili vengano tirati sul lato inferiore di ciascun dito. Più la gamba collassa, maggiore è la tensione nel tendine, fino a quando il meccanismo di sgancio rapido non fa scattare una molla per tirare le corde più strette, aumentando notevolmente la forza di presa. Sia gli artigli che i puntali, realizzati in gomma deformabile e ricoperti da un nastro adesivo, aiutano a tenere saldamente lo SNAG.

In sostanza, le gambe del robot hanno convertito la sua energia d’impatto con il ramo in assorbimento di energia in soli 50 millisecondi. Il robot ha Forza di spinta“Non è come far atterrare un elicottero”, dice Lentink. “È una discesa dinamica, una collisione controllata”. Dopo l’atterraggio, un accelerometro nel piede destro di SNAG controlla l’equilibrio del robot e gli attuatori sui fianchi ne correggono la posizione se necessario. Per rilasciare la presa, un altro attuatore abbassa la tensione nel tendine. Poiché ci sono elastici sulla parte superiore delle dita dei piedi, le dita dei piedi ruotano automaticamente in posizione aperta una volta che questa tensione viene rilasciata, consentendo allo SNAG di volare via.

In questo video, puoi guardare le gambe del robot che lavorano per catturare la “preda”, nello stesso modo in cui un falco pellegrino potrebbe attaccare altri uccelli dall’alto. Quando gli oggetti entrano in contatto con i piedi, l’energia di questo impatto viene convertita in energia che il robot utilizza per stabilizzare i suoi tentacoli.

Ed eccolo qui, a decollare al rallentatore. SNAG si affida ai suoi rotori per produrre portanza, proprio come un colibrì si affida al rapido battito delle sue ali per decollare. (Il vero falco pellegrino già svolazzerà e Spinge da terra le sue forti gambe.)

Una limitazione dell’attuale SNAG è che non è indipendente. Per fare questi esperimenti, il pilota doveva controllare il robot a distanza. Ma Lentink e i suoi colleghi stanno lavorando su un modo per consentire al robot di individuare un ramo, calcolare come avvicinarsi e atterrare da solo.

SNAG non è il primo quadricottero a zampe. LEg ON Aerial Robotic DrOne (alias Leonardo) di Caltech, che ha debuttato nel 2019, ha gli arti appoggiati a terra; Progettato Per esplorare meglio Marte. SNAG e Leonardo seguono la stessa cosa, però: l’efficienza energetica. Avere un drone in posizione per monitorare un’area scarica rapidamente la batteria. (la NASA ha già Invia un elicottero su Marte, ma non hanno gambe, quindi i loro tempi di volo sono molto brevi.)