Искусственное крыло «чувствует» ветер с точностью 99%: как это работает

Прибор, оснащенный недорогими датчиками, вдохновлен колибри. Рассказываем, где пригодится технология.

Исследователи из Токийского научно-технического института разработали метод определения направления ветра с точностью 99%, используя семь тензодатчиков на машущем крыле и модель сверточной нейронной сети. Разработка, вдохновленная естественными рецепторами деформации у птиц и насекомых, открывает новые возможности для управления и адаптации крыльев аэроботов в различных условиях ветра, сообщает TechXplore. 

У летающих насекомых и птиц на крыльях есть механические рецепторы, собирающие данные о деформации и помогающие управлять полетом. Они, вероятно, чувствуют изменения ветра, положения тела и окружающей среды, позволяя быстро корректировать полет. Ученые ищут способ, как миниатюрные аэроботы могли бы «ощущать» ветер, подобно колибри. Они отмечают, что для маленьких роботов обычные датчики слишком тяжелые и большие. Поэтому необходимо научить их определять направление ветра по изменению крыла, без дополнительных устройств.

Для эксперимента команда создала гибкое крыло, имитирующее крыло колибри, к которому прикрепили семь тензодатчиков — доступных коммерческих компонентов. Конструкция включала сужающиеся стержни, поддерживающие тонкую пленку, похожую на структуру натуральных крыльев. Машущее движение обеспечивалось двигателем постоянного тока с частотой 12 циклов в секунду.