Величезні роботи-бджоли не роблять мед, але вміють літати роєм: навіщо вчені їх створили

Компанія Festo (Німеччина) створила робота під назвою BionicBee. Він вміє літати, повністю автономний і має натуралістичний дизайн, йдеться на сайті компанії.

BionicBee важить 34 г, має довжину 22 см і розмах крил 24 см. Корпус робота оснащений механізмом, що відповідає за рух крил, а також компонентами управління їхніми помахами з урахуванням геометрії. Безщітковий двигун, три серводвигуни, акумулятор, редуктор і чіпи також відповідають за функціонування пристрою. Алгоритми штучного інтелекту (ШІ) дають змогу регулювати частоту змахів крил для виконання різних маневрів.

Що стосується застосування BionicBee, то про це відомо, що ці апарати були створені як експеримент з метою розвитку безпілотної автономної робототехніки, здатної працювати між собою спільно.

У середньому частота помахів крил бджоло-бота становить від 15 до 20 герц. Безщітковий двигун приводить у рух крило, що знаходиться під кутом 180 градусів, завдяки точно керованій надлегкій механічній конструкції. Що вища швидкість, то вища частота помахів крила і підйомна сила. Три серводвигуни в основі крила певним чином змінюють його геометрію, тим самим підвищуючи ефективність певних положень крила і змінюючи параметри підйомної сили.

Якщо "бджола" має летіти вперед, геометрія регулюється так, щоб підйомна сила в положенні заднього крила була більшою, ніж у передньому положенні. Це змушує корпус нахилятися вперед, і робот летить вперед. Якщо геометрія налаштована так, що праве крило створює більшу підйомну силу, ніж ліве, "бджола" перекочується навколо поздовжньої осі ліворуч і відлітає вбік.

Завдяки системі широкосмугових маяків (UWB) автономні робо-бджоли можуть збиратися в рій. UWB посилають сигнали окремим "бджолам", які незалежно вимірюють відстань одна від одної і можуть розраховувати своє положення в просторі, використовуючи мітки часу. Щоб літати роєм, апарати слідують за маршрутами, заданими центральним комп'ютером. Для безпечного польоту без зіткнень необхідна висока просторова і часова точність. Під час планування маршруту також необхідно враховувати можливу взаємну взаємодію, спричинену турбулентністю повітря.

Оскільки кожен робот збирається вручну, навіть найменші виробничі відмінності можуть вплинути на поведінку "бджоли" в польоті. З цієї причини BionicBee мають функцію автоматичного калібрування, щоб після короткого випробувального польоту кожен пристрій визначав свої власні оптимізовані параметри контролера. Саме так ШІ-алгоритм може визначити апаратні відмінності між окремими робами. А це, своєю чергою, дає змогу керувати всім роєм ззовні, нібито всі бджоли були однаковими.

Раніше ми писали про те, як робот-вогнеметник Thermonator може допомогти ЗСУ. Робота можна застосовувати не тільки на війні, проте такі автономні збройні системи все частіше знаходять застосування на полі бою.