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- 长期以来,人类一直在努力重建两者鸟类飞行的下面。
- 新墨西哥理工大学的科学家们用一只死鸟的标本设计了一架无人机,试图制造出一个栩栩如生的鸟机器人。
- 一个真实的鸟类无人机可以帮助科学家以最小的干扰监视野生动物,或者为中央情报局的绝密武器库增加另一个间谍工具。
长期以来,科学家们一直对鸟类飞行的空气动力学复杂性感兴趣。列奥纳多·达·芬奇(Leonardo da Vinci) 15世纪的飞行器基本上看起来像巨大的鸟(包括拍打翅膀),今天,机器鸟以鸽子机器人(PigeonBot)或仿生斯威夫特(BionicSwift)等名字飞来飞去。现在,新墨西哥理工大学的科学家们又向前迈出了一步,他们把鸟类标本变成了弗兰肯斯坦式的无人机——结果相当令人信服。
新墨西哥理工大学教授穆斯塔法·哈桑纳利安告诉《新科学家》杂志:“我们可以使用死鸟来重新设计它们,而不是使用人工材料来制造无人机。”
虽然使用死鸟本身也会带来一些麻烦,但它的优点是避免了设计鸟翼的需要,这是出了名的困难。这也有助于无人机像一只真正的鸟一样通过,因为它装饰着真正的鸟羽毛。这项机器鸟测试的结果于今年1月在网上公布。
哈桑纳利安发表了十几篇分析无人机飞行的论文,并将鸟类飞行的生物学原理应用到无人机技术中。例如,在2020年2月,Hassanalian研究了如何仿生鸟群的迁徙模式来提高无人机的效率。
1月份发表的这项研究的目标是分析扑翼无人机的空气动力学,并找出使无人机更逼真的方法。
论文中写道:“通过使用3D扑动和空气动力学模拟器,可以为无人机设定一组特定机翼的气动扑动特性极限。”“这使得扑翼机制的实施和扑翼无人机的空气动力学测试成为可能。”
逼真的机器鸟僵尸可能会有一些严肃的、现实世界的应用。最明显的(也是利他的)是作为一种观察野生动物的方法,同时限制对自然环境的破坏。众所周知,无人机会给野生动物带来压力,专家和纪录片制作人试图制定何时以及如何使用无人机的指导方针。PBS甚至使用了一架伪装成蜂鸟的无人机,这样摄像机就不会“看起来像威胁”。
虽然一架真实的鸟类无人机可以很好地监视隐居的野生动物,但它也可以把目光转向人类,作为间谍工具。美国中央情报局在冷战期间设计了一种核动力鸟类无人机来监视苏联,现实生活中的鸟类无人机可以实现类似的功能。
哈桑纳利安承认,这只鸟在为间谍业务做好准备之前还需要做一些工作。机翼上的一些改进将使无人机更加自然和灵活。增加斜齿轮也会使它更安静,而增加腿可以让无人机栖息并节省电池寿命(幸运的是,这个机器人栖息平台已经在开发中)。
人类500年来对重现鸟类飞行的痴迷似乎还活着,而且很好——尽管这有点令人毛骨悚然。