Перший робот-птах літає, плаває, пірнає і знову злітає (відео)

Інженери з Массачусетського технологічного інституту (США) та Федеральної політехнічної школи Лозанни (Швейцарія) створили унікального робота-птаха. Він плаває, як птах, що пірнає, пірнає, а потім літає, як птах, і все це він робить за допомогою одного набору крил. У нього немає ніяких пропелерів, ніяких ніг і ніякого механізму складання у стилі орігамі для перемикання режимів між польотом, плаванням і пірнанням. Результати дослідження опубліковано в журналі Science, пише New Atlas.

Близько 100 видів птахів пірнають у воду за здобиччю, а потім одразу злітають у повітря. Вчені вже давно намагаються створити роботів, які можуть як літати, так і пірнати у воду. Тепер інженери надихнулися справжніми птахами і створили першого робота-птаха, який використовує лише крила для польоту, плавання, пірнання та зльоту назад у повітря.

Робот вагою 250 грамів використовує для цього гнучкі крила та точно контрольовану швидкість помахів, щоб подолати різку зміну щільності між повітрям і водою та у зворотному напрямку. Під час випробувань на Женевському озері робот проплив по воді, а потім, змахнувши крилами, виринув на поверхню і злетів у повітря. Робот має нейтральну плавучість, тобто він не спливає і не тоне самостійно.

Вчені виявили, що птахи, які пірнають, зберігають однакову фізичну механіку в повітрі та воді, просто змінюючи швидкість руху та помахів крил. Під час занурення у воду вона сповільнюється. І вчені відтворили цю поведінку з великою точністю.

Гнучкість крил робота дозволяє зменшити частоту помахів під водою, але водночас ці крила є достатньо жорсткими, щоб утримувати робота в повітрі. Під водою робот рухається зі швидкістю 1 метр на секунду. У повітрі — 6 метрів на секунду.

Але найскладнішим був вихід робота на поверхню. Інженери з’ясували, що робот має наближатися до поверхні води під кутом 70 градусів, інакше вийти з води не вдасться.

Цікаво, що робот виходить із води, не використовуючи ніг. Птахи-нірці використовують перетинчасті лапи, щоб подолати поверхневий натяг води. Але робот може злетіти, використовуючи лише розмір своїх крил і частоту помахів.

Вчені планують удосконалити свого робота, щоб він став повністю автономним. У майбутньому такі роботи можуть допомогти вченим у моніторингу водного середовища. Наприклад, він зможе відбирати проби в озерах, річках та прибережних районах морів, щоб дослідити як стан води, так і місцеві екосистеми.

Інші новини науки

• "Повстання машин": робот ударив ногою людей в офісі.
• Хмари з каменів і дивний океан: що приховують найзагадковіші планети Чумацького Шляху.