27 września 2022

 
Skonstruowany przez inżynierów firmy Airstage Effekt-Technik we współpracy z FESTO, BionicSwift to robot, który porusza się w powietrzu przy pomocy ruchu skrzydeł, naśladując lot ptaków.

bionicswift

Mechaniczny jerzyk (ang. swift to nasz jerzyk, ptak nieco podobny do jaskółki, ale należący do odrębnej rodziny) jest ok. dwukrotnie większy od występującego w przyrodzie protoplasty, ma za to podobną masę. Przy długości 44.5 i rozpiętości skrzydeł 68 cm, BionicSwift waży jedynie 42 g, co w połączeniu z miniaturowym układem napędowym i zaawansowanym systemem sterowania zapewnia doskonałe parametry lotu i zwinność typową dla ptaków. Jego skrzydła skonstruowano w sposób zbliżony do budowy ptasich skrzydeł, przy użyciu niezwykle lekkich a jednocześnie wytrzymałych piankowych płytek, naśladujących pióra. Podczas ruchu skrzydeł do góry, płytki rozwiewają się, przepuszczając powietrze, by następnie zamknąć się i wytworzyć siłę nośną przy opadaniu. W kadłubie-tułowiu znalazło się miejsce na bezszczotkowy silniczek elektryczny, akumulator, przekładnię, jak też układy sterowania, łączności i nawigacji. W jego tylnej części mieści się ogon, pełniący rolę steru wysokości. Zaawansowane mechanizmy kontrolne pozwalają dokładnie koordynować częstotliwość ruchu skrzydeł z kątem wychylenia ogona, w sposób zróżnicowany dla konkretnych manewrów.

Zbudowano pięć egzemplarzy robotycznych jerzyków, które dzięki systemowi lokalizacji GPS i łączności w oparciu o technologię UWB (Ultra WideBand) mogą latać jednocześnie w zamkniętej przestrzeni, unikając kolizji. Loty odbywają się w pomieszczeniu, w którym rozmieszczono bezprzewodowe moduły, stanowiące układ odniesienia do wyznaczania pozycji aparatów w powietrzu, z których każdy wyposażony jest w marker. Sygnały z modułów stacjonarnych i markerów trafiają do komputera centralnego, który kontroluje lot poszczególnych aparatów. Zasadniczo loty odbywają się według zaprogramowanych scenariuszy. W przypadku występowania nagłych powiewów, powodujących przesunięcie toru lotu względem zaplanowanej ścieżki, system został tak zaprogramowany, że jest w stanie samoczynnie reagować i za pomocą predefiniowanych manewrów przeciwdziałać ewentualnej kolizji. Zastosowane rozwiązania komunikacyjne umożliwiają utrzymanie łączności i koordynację między aparatami również w sytuacji napotkania barier fizycznych.

Tak skonstruowane roboty stanowią platformę doświadczalną zarówno dla rozwoju autonomicznych systemów latających, jak i dla zaawansowanych rozwiązań w zakresie łączności bezprzewodowej.

festo.com