ทีมวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิส (EPFL) ได้พัฒนา PercHug UAV โดรนไร้คนขับเฝ้าระวังที่ได้รับแรงบันดาลใจจากวิธีการเกาะของสัตว์

โดรนที่สามารถชนเข้ากับต้นไม้หรือเสา แล้วใช้ปีกโอบรอบเพื่อเกาะติดกับผิวตรงนั้น โดยใช้แรงกระแทกและกลไกเส้นลวดเพื่อปล่อยปีกให้รัดกับเสา การออกแบบนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากวิธีการเกาะของสัตว์ โดรนนี้มีศักยภาพในการใช้งานตรวจสอบและเฝ้าระวังในสถานที่ที่ยากต่อการเข้าถึง

ขั้นตอนการทำงานของโดรน PercHug ในการเคลื่อนไหวเพื่อเกาะกับต้นไม้

ทีมนักวิจัยพัฒนาเทคนิคการลงจอดแบบกระแทกที่ได้รับแรงบันดาลใจจากธรรมชาติ จึงได้พัฒนาโดรนที่มีปีกพร้อมหางที่มีความแข็งซึ่งทำจากพอลิโพรไพลีนที่ขยายตัว มีน้ำหนักรวม 550 กรัม มีปีกกว้าง 96 เซนติเมตร โดรนจะร่อนไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะชนกับเสาหรือต้นไม้

ส่วนโค้งด้านหน้าจะทำหน้าที่ปรับทิศทางจากการบินแนวนอนเป็นแนวตั้งเมื่อจำเป็นต่อการยึดเกาะ และดันลำตัวให้แบนราบกับพื้นผิวของเสา เมื่อเกิดการกระทบ ระบบตัวล็อกจะปลดลวดดึงแบบพาสซีฟที่ช่วยให้ปีกที่แบ่งส่วนเปิดออกระหว่างการบิน จากนั้นสปริงบิดจะดึงปีกโอบรอบเสาและยึดโดรนให้เข้าที่

ในระหว่างการทดลองโดรนที่ไม่ใช้เครื่องยนต์จะถูกปล่อยด้วยมือและเล็งไปยังต้นไม้ ซึ่งทีมวิจัยพบว่าแม้จะมีปีกที่พันรอบลำต้น แต่หุ่นยนต์มักจะลื่นหล่นลงมาแทนที่จะยึดเกาะอยู่กับต้นไม้ จึงมีการติดตั้งตะขอที่สามารถถอดเข้าออกได้เพื่อช่วยลดปัญหานี้และทำให้เกาะได้มากขึ้น

ภาพแสดงประสิทธิภาพการเกาะแบบไดนามิกบนต้นไม้ด้วยวิธีที่แตกต่างกัน

โดรนไร้คนขับลำนี้มีความทนทานสูง จึงเหมาะสำหรับภารกิจระยะไกล เช่น การส่งมอบ การทำแผนที่ การค้นหาและให้ความช่วยเหลือ และการเฝ้าระวังในพื้นที่ที่ยากต่อการเข้าถึง ซึ่งนักวิจัยมองว่าโครงการนี้เป็นการวางรากฐานสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีการยึดเกาะและปูทางไปสู่การพัฒนาระบบหุ่นยนต์อเนกประสงค์ที่เหมาะกับการใช้งานที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น

ที่มาข้อมูล: newatlas, nature, interestingengineering
ที่มาภาพ: nature 1, nature 2, nature 3
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

โดรนเฝ้ายาม เลียนแบบการเกาะของสัตว์ ใช้เฝ้าระวังในพื้นที่ยากต่อการเข้าถึง