Pioniers van de Universiteit van Zuid-Australië hebben de motivatie gehaald van een 300 miljoen jaar oude ongeëvenaarde vliegmachine - de libel - om te laten zien waarom toekomstige robots met fladderende vleugels vermoedelijk de bug fit als een viool, vleugels en uitrusting zullen aannemen. Een groep van Ph.D. Understudies bestuurd door UniSA Professor of Sensor Systems, Javaan Chahl, besteedden een deel van de 2020 COVID-19 lockdown-planning en het testen van belangrijke onderdelen van een libel-gemotiveerde robot die kan coördineren met de ongewone vaardigheden van de griezelige crawly in drijven, cruisen en aerobatics. De UniSA-studenten werkten op afstand aan de taak, door numerieke vergelijkingen thuis op whiteboards aan te pakken, geluidssysteemfoto's van griezelige vleugels in 3D-modellen te digitaliseren en logeerkamers te gebruiken als snelle prototypeworkshops om delen van de fladderende vleugeldrone te testen. Hun ontdekkingen zijn verspreid in het dagboek 'Robots'.
De reden achter hun welsprekende ontwerp
Door de libel af te schilderen als de 'topvlieger', zegt prof. Chahl dat verschillende ontwerpoefeningen kunnen worden opgedaan met zijn autoriteit die overal merkbaar is. “Libellen zijn bijzonder productief in elk aspect van het vliegen. Ze zouden moeten zijn. Na het opstaan uit ondergedompeld tot hun overlijden (zo lang als een half jaar), zijn mannelijke libellen verwikkeld in de onophoudelijke, riskante strijd tegen mannelijke tegenstanders. Paring vereist een vliegende zoektocht naar vrouwtjes en ze blijven voortdurend weg van jagers. Hun vliegcapaciteiten hebben zich gedurende meer dan een lange periode ontwikkeld om te garanderen dat ze standhouden”,
Prof Chahl zegt.” Ze kunnen snel draaien op hoge snelheden en opstijgen terwijl ze meerdere keren hun eigen lichaamsgewicht vervoeren. Ze zijn ook een van de beste jagers van de natuur en richten zich op, achtervolgen en vangen hun prooi met een prestatiepercentage van 95 procent. Het gebruik van robots is de laatste tijd tot ontploffing gebracht - voor beveiliging, leger, transport, wetsautorisatie, schieten en des te meer sinds late gezondheidsonderzoeken - maar in tegenstelling tot de libel en andere vliegende insecten, zijn ze ongeraffineerd en slurpen ze energie . De UniSA-groep toonde de opmerkelijke lichaamsvorm en gestroomlijnde eigenschappen van de libel om te begrijpen waarom ze een definitieve vliegmachine blijven.
Omdat onberispelijke libellen moeilijk te vangen zijn, hebben de specialisten een optische methode ontwikkeld om de vleugelwiskunde van 75 verschillende libellen (Odonata)-soorten te fotograferen vanuit glazen vitrines in het assortiment van tentoonstellingshallen. In een eerste analyse ter wereld hebben ze 3D-foto's van de vleugels nagebouwd, met contrasterende contrasten tussen de soorten. 'Libellenvleugels zijn lang, licht en onbuigzaam met een hoge lift-naar-drag-verhouding, waardoor ze een overheersende gestroomlijnde uitvoering hebben.' Hun lange buik, die ongeveer 35% van hun lichaamsgewicht uitmaakt, is eveneens vooruitgegaan om in sommige behoeften te voorzien. Het herbergt het maaggerelateerde pakket, wordt geassocieerd met voortplanting en het helpt bij evenwicht, betrouwbaarheid en mobiliteit. De buik neemt een dringende rol in hun vliegcapaciteit. De wetenschappers accepteren dat een carbon copy-robot van een libel verschillende functies kan vervullen, waaronder het verzamelen en overbrengen van afwijkende, ongelijke lasten, veilig dicht bij individuen werken, kwetsbare gemeenschappelijke habitats onderzoeken en lange observatiemissies uitvoeren. We vertrouwen er enthousiast op dat de nieuwe generatie-modellen zullen uitkomen, omdat we hebben gezien hoe deze robots ons hebben geholpen om pakketten en voedseltransport op het schema van afsluiting te krijgen vanwege de COVID-19-pandemie zonder enig fysiek contact, wat de essentie is van het uur.