Švýcarským vědcům se podařilo sestavit dron, který přepisuje pravidla konstrukce bezpilotních letadel. Inovativní stroj s výstižným pojmenováním RAVEN svými pohyby kombinuje vlastnosti létání, skoku a chůze, čímž napodobuje přirozené chování ptáků.
Za zkonstruováním inovativního bezpilotního letounu stojí tým inženýrů z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ve Švýcarsku. Jak to již bývá u podobných vynálezů zvykem, jméno RAVEN je ve skutečnosti akronymem pro anglický termín Robotic Avian-inspired Vehicle for Multiple Environments, který nový ptačí dron do značné míry vystihuje.
Příroda jako inspirace
Hlavní průlomovou technologií projektu RAVEN je využití páru robotických nohou, které svou stavbou i fungováním čerpají z anatomie ptačího těla. Samotné nohy váží 230 gramů, a tvoří tak více než třetinu hmotnosti celého dronu, která činí 620 gramů. Dvousegmentová konstrukce eliminuje potřebu kolenního kloubu, zároveň však nijak nelimituje funkčnost pohybového aparátu stroje. Klíčovým konstrukčním prvkem je torzní pružina v hlezenním kloubu, která umožňuje ukládání a uvolňování energie podobně jako v případě ptačích šlach. Na detail samotného pohybu se můžete podívat na videu níže.
Praktické využití robotických nohou
Hlavním smyslem biomechanických nohou je pak zefektivnit vzlet bezpilotního letounu. Díky nové technologii se rychlost odlepení od země za pomoci výskoku zvyšuje až o 25 %. Start je navíc i energeticky výhodnější a účinnější. Dron RAVEN je díky bipedální konstrukci celkově mnohem mobilnější, a může tak překonávat nejrůznější překážky jejich přeskočením. Kromě toho se dokáže protáhnout i velmi stísněnými prostory.
Multifunkční nohy tak stroji umožňují efektivní chůzi po zemi, což tradiční drony s pevnými křídly nedokážou. Tato všestrannost by mohla být klíčová při nasazení ve složitém terénu, například při záchranných operacích v městských či jiných hůře dostupných oblastech.
Díky propracované biomechanice dokáže RAVEN rychle přejít z chůze do letu a zpět, čímž se přibližuje schopnostem skutečných ptáků. Tato vlastnost výrazně rozšiřuje možnosti využití, od doručovacích služeb až po monitorování nebezpečných oblastí.
K nohám by v budoucnu mohly přibýt i oči
Přestože má RAVEN působivé schopnosti, stále čelí několika technickým omezením. Aktuální verze vyžaduje předem naprogramované pohyby a nedokáže používat nohy k přistání. Chybí jí také senzorická zpětná vazba pro plnou autonomii stroje. Výzkumníci z EPFL tak již pracují na integraci zrakových a haptických senzorů či instalaci skládacích křídel pro lepší manévrovatelnost a plynulost přistání, které by dron ještě více přiblížily mechanikám známým z ptačí říše.
Projekt RAVEN boří hranice mezi přírodou a stroji. Dron se svou konstrukcí inspiruje u anatomie ptáků. Foto: Se souhlasem EPFL
Projekt RAVEN představuje zásadní pokrok v oblasti biomimetického designu a přináší nový přístup k řešení problémů spojených s tradičními drony. Schopnost kombinovat efektivní let s pozemní mobilitou otevírá nové možnosti pro průmysl, od logistiky přes záchranné operace až po vědecké výzkumy. Koncept zároveň podtrhuje důležitost inspirace přírodou při vývoji moderních technologií. Evoluce ptáků vyřešila problém letu už před miliony let, a právě tato biologická dokonalost nyní slouží jako vzor pro současné technologické inovace.
