Робот с настоящими перьями похожий на живую птицу, может делать крутые повороты и из далека его трудно отличить от обычной птицы. Данная разработка может быть одним из интересных достижений человечества в аэрокосмической техники. А также интересной разработкой для военной техники.
Понять, как именно летают птицы, всегда было непросто, потому что их крылья состоят из множества перьев. Эти перья всегда взаимодействуют друг с другом, позволяя крыльям птицы постоянно изменяться в полете. Чтобы узнать больше, Дэвид Лентинк из Стэнфордского университета в Калифорнии и его коллеги попытались рассмотреть и проанализировать крылья мертвого голубя. У каждого крыла было 40 перьев, 20 на верхней стороне и 20 на нижней.
«Мы прикрепили маркер на каждое отдельное крыло и смогли тщательно измерить взаимосвязь между движением пера и движением кости.» - говорит Лентинк.
Они обнаружили, что угол запястья одновременно определяет углы всех перьев, что означает, что птицы могут изменять форму своих крыльев без необходимости контролировать каждое отдельное перо. Это уменьшает количество переменных - или степеней свободы - необходимых для моделирования крыльев.
«Мы отказались от идеи о контролировании каждой степени свободы(то есть управлять данным объектом из вне для поворота и тд), и я думаю, что будущие самолеты извлекут выгоду из этого открытия. Конечно они наврятли будут делать взмахи крыльями, но я думаю, что они изменят форму крыла, для более быстрого и комфортного полета» - говорит Лентинк.
Команда применила эту новую находку для создания PigeonBot, предназначенного для воссоздания полета голубя. Его средняя скорость составляет около 40 км/ч, что немного медленнее, чем у обычного голубя.
Лентинк и его коллеги также обнаружили, что этот тип полета возможен только из-за определенных молекул, встроенных в перья. Эти молекулы, которые имеют ширину всего 10 микрометров, позволяют перьям отходить друг от друга, не допуская слишком большого разнесения. Это, в свою очередь, снижает уровень контроля отдельных перьев, необходимый для более точного полета. PigeonBot также использует настоящие голубиные перья, потому что ни у одного синтетического материала нет этого свойства.