Студентите од Лабораторијата за напредни вертикални летови (AVFL) на Универзитетот „Тексас А&М“ развија брилијантно микро воздушно возило (MAV), мал дрон со тежина од само 112 грама.
Овој мал дрон може да се склопи до големина на паметен телефон, а потоа да се расклопи во воздух и да се стабилизира за неколку секунди.
Впечатлива карактеристика на MAV е неговиот компактен дизајн. Со тежина помала од лименка сок, се преклопува во елегантна правоаголна форма, доволно мала за да се собере в џеб или во торба.
Откако ќе се лансира, рачките автоматски се протегаат, се заклучуваат на место и дронот се стабилизира. Дури и ако се врти со екстремни брзини до 2.500 степени во секунда за време на лансирањето, може брзо да ја врати својата рамнотежа и да лебди.
Клучот за способноста на дронот да се стабилизира е софистициран контролер за повратна информација. Овој вграден систем му овозможува на MAV да се опорави од брзи вртења и правилно да се ориентира откако ќе биде фрлен.
Тимот на AVFL спроведе повеќе тест летови за да го демонстрира ова. Го лансираа MAV на различни начини, од нежни до моќни фрлања. Во секој случај, сензорите и алгоритмите ја читаа ориентацијата на дронот и ги прилагодуваа пропелерите за да го стабилизираат во непречено лебдење.
Без разлика дали се фрла нежно или силно, сензорите и алгоритмите на дронот брзо ја детектираат неговата позиција и ги прилагодуваат пропелерите за да го стабилизираат.
Оваа способност за моментално закрепнување му дава на MAV голема предност. Многу дронови бараат внимателно ракување или контролирани полетувања, но овој е подготвен за лет во моментот кога ќе ја напушти раката на корисникот.
Елегантните, преклопни раце на дронот се резултат на внимателно инженерство. Тимот на „Texas A&M“, вклучувајќи ги студентите Хантер Дентон и Фарид Саеми, имаше за цел да ја балансира големината, тежината и перформансите во еден единствен дизајн.
Преклопните краци на пропелерот се централен дел од оваа иновација. Кога се повлечени, го намалуваат отпечатокот на дронот, што го олеснува носењето. Кога се продолжени, обезбедуваат доволно подигнување за стабилно лебдење. Оваа комбинација го прави MAV моќен во воздухот, а воедно останува исклучително пренослив.
Истражувачкиот тим се потпираше на напредно моделирање на динамиката на летот за да го направи MAV да работи сигурно. Тие изградија модел со 6 степени на слобода (6DOF), кој го симулира однесувањето на дронот во 3D простор.
Овој модел ги зема предвид силите како што се подигнување, отпор и вртежен момент. За да се обезбеди точност, тие го потврдија моделот со податоци за летот од реалниот свет снимени со помош на систем за следење на движењето.
Со споредување на моделот со перформансите во реалниот свет, тимот го усоврши дизајнот, подобрувајќи ја способноста на MAV да се справува со непредвидливи лансирања.
„Ова е она што го издвојува MAV, тоа не е само прототип, туку е тестиран систем подготвен за употреба“, рекоа истражувачите.
Потенцијалните употреби на овој MAV со џебен формат се протегаат многу подалеку од лабораторијата. Неговиот мал формат и брзото распоредување го прават вреден во итни ситуации.
Во итни случаи, тимовите за итни интервенции би можеле да носат неколку MAV и да ги лансираат во зони на катастрофа за да проценат штета или да лоцираат преживеани во области кои се премногу опасни за влез. Способноста за лансирање на дронот во воздух и моментално стабилизирање заштедува критично време.
Војската би можела да го усвои MAV и за извидувачки мисии. Неговата преносливост и робустен дизајн би им овозможиле на војниците да извидуваат сурови средини без да носат гломазна опрема.
Цивилните апликации се исто така ветувачки. Дронот би можел да се користи за аерофотографирање, инспекции на згради или истражување на тешко достапни места како покриви и високи згради. Благодарение на едноставното ракување, дури и обичните корисници би можеле да го користат без техничка обука.
Како што покажа тимот од „Texas A&M“, инженерството во минијатура не значи жртвување на моќност или сигурност.
