蝙蝠无人机登场 研究振翅飞行奥秘

04.02.2017  18:10
蝙蝠飞行器就像个机器蝙蝠,以硅胶皮膜掁飞行。(图/大眾机械)

无人机科技日趋普遍,体积也愈来愈小,因此应用范围也愈来愈大,不过多数的无人机都是飞机与直升机的原理,因此螺旋桨常常会碰伤人。现在美国伊利诺州立大学厄巴纳-香槟分校(Urbana-Champaign)和加州理工大学(Caltech)的机器人研究团队,打算师法蝙蝠的飞行方式,制作了一种振翅飞行的无人机,他们希望这种不使用螺旋桨的无人机,比较不会碰伤人,显得更为安全。

低调研发无人机 两岸鸭子划水

「大眾机械」(Popular Mechanics)报导,蝙蝠飞行器 (Bat Bot)研发团队主持人,加州理工大学的赵成州(音译Soon-Jo Chung) 说:「蝙蝠是飞行动物中,动作技巧最复杂的,牠们没有鸟类的羽毛增加空气升力,而是全靠控制皮膜来飞行,我们利用高速摄影机发现,蝙蝠飞行过程中,动用了 40多个主动与被动关节来控制,因此牠们的飞行是振翅与滑翔的不断来回切换,这是极为与眾不同的,确实很难模仿。」

为了制作蝙蝠飞行器并不容易,忠实复制蝙蝠的飞行,复制牠40种关节并加加控制是不可能的,因此研究团队必须化繁为简,借重了2008年Discovery频道拍摄的蝙蝠科学影片,分析出蝙蝠飞行过程的肌肉关节分工过程,终于简化了控制面,最终蝙蝠飞行器只需5个微控马达和9个传动关节就能完成飞行控制。它是个工程奇蹟,全重量只有3.3盎司(93.5公克) 大约两个高尔夫球重。硅胶膜在其碳纤维骨架上伸展,头部装有微控电脑和摄影机。

加州理工大学介绍蝙蝠飞行器。

被问到为什么要研发蝙蝠飞行器?赵博士说:「现在的无人机常常替建筑品质进行摄影,因此在无人机的航道上经常会有其他工作人员,被无人机螺旋桨打到是相当痛的,应该不惜一切代价避免。」

赵博士接着说,排除「用途」,研究新式飞行技术本来就很值得,研究蝙蝠飞行器有更简单的答案,那就是「飞行姿态真优雅」,这样就够了。

(中时电子报)

文章来源: Behold Bat Bot, the First Flying Robot Bat

更多全球新知,都在中时国际频道