Если пристально присмотреться к ее полету, то стрекоза является необычным насекомым. Стрекозы могут зависать в воздухе на месте, маневрировать во время полета в любом направлении, не изменяя направления собственного тела, и планировать, держа свои крылья в недвижном состоянии. Такие способности стрекоз весьма завлекают пристальное внимание исследователей-робототехников, но создание настоящего робота-стрекозы является довольно сложной задачей и удачные пробы сотворения схожих ботов можно перечесть практически по пальцам. К таковой удачной попытке можно отнести создание робота-стрекозы BionicOpter германской компанией Festo, компанией, деятельность которой лежит в областях автоматизации, электрики и пневматики. Необходимо подчеркнуть, что при разработке бота BionicOpter спецы компании Festo употребляли огромное количество технологий и приемов, которые в свое время легли в базу летающего близкого к реальности робота-чайки SmartBird.
Даже самые большие представители вида Odonata, стрекоз Megaloprepus caerulatus, не идут ни в какое сопоставление с роботом-стрекозой BionicOpter, размах крыльев которого составляет 63 сантиметра. Каждое из 4 крылев робота-насекомого имеет гибкий и крепкий основа из углеродистого волокна, покрытый полиэстеровой прозрачной пленкой. Благодаря конструкции крыло робота-насекомого без поломки может выдерживать извив на 90 градусов. Длина робота-стрекозы BionicOpter составляет 44 сантиметра. Его крепкий и легкий корпус сделан из дюралевых частей, полиамида и терпополимера, особенного вида пластика ABS. Благодаря этому вес корпуса бота составляет всего 175 гр.
Управление роботом производит микропроцессорная система на базе ARM-микроконтроллера. Эта система рассчитывает все характеристики, касающиеся механического регулирования полета, используя данные от датчиков-акселерометров и гироскопов. А управляют всеми движениями спец компактные электронные сервоприводы. Программное обеспечение микроконтроллера и электрические блоки отвечают за выполнение сложных поочередных движений бота, включая переменную частоту взмахов крыльев, которая меняется в спектре от 15 до 20 Герц, амплитуду взмахов и угол наклона всякого крыла. Таковым образом, оператору, управляющему полетом бота BionicOpter, требуется лишь сосредоточится на наиболее высочайшем уровне управления, на управлении скоростью и направлением движения.
Все оборудование бота BionicOpter питается от 2-ух литий-полимерных аккумуляторных батарей, а дистанционное управление осуществляется при помощи телефона либо другого мобильного электрического устройства, имеющего модуль цифрового передатчика Wi-Fi, работающего на частоте 2.4 ГГц.
Особые приводы на базе нитевидных искусственных мускулов «nitinol» разрешают управлять движениями головы бота BionicOpter и хвоста робота-насекомого. Это служит для увеличения стабильности полета и присваивает боту еще большее сходство с {живым} насекомым. Благодаря двигательной системе, позаимствованной у жив природы, бот стрекоза не должен за ранее наклоняться при изменении направления движения, как это делает вертолет. Изменяя углы наклона крыльев, частоту и амплитуду их взмахов бот способен грациозно маневрировать, подниматься, опускаться, зависать на месте и даже летать в направлении, перпендикулярном оси его тела.
Источник: