Команда Festo bionics разработала робота-пчелу BionicBee — летающего робота, способного летать автономно в составе группы роботов.
Характеристики робота BionicBee
- Вес: ~ 34 грамма,
- Длина: 22 сантиметра,
- Размах крыльев: 24 сантиметра,
- Частота взмахов крыльев: от 15 до 20 Гц.
Робот-пчела машет крыльями, совершая махи вперёд и назад под углом 180 градусов. Крылья приводятся в движение бесколлекторным двигателем. Для управления направлением движения используются три серводвигателя, которые смещают крылья (в том числе — основание крыла), создавая вариации подъемной силы. Если робот-пчела должен лететь вперёд, геометрия регулируется так, чтобы подъемная сила в положении задней части крыла была больше, чем в переднем положении. Это заставляет тело наклоняться вперед (тангаж), и робот летит вперёд. Если геометрия отрегулирована так, что правое крыло создаёт большую подъемную силу, чем левое, то робот разворачивается вокруг продольной оси влево и улетает в сторону. Другой вариант — отрегулировать его таким образом, чтобы одно крыло создавало большую подъёмную силу спереди, а второе крыло создавало большую подъемную силу сзади. Это заставляет пчелу вращаться (рыскание) вокруг вертикальной оси.
Для реализации автономного поведения роя из десяти роботов-пчёл, используется внутренняя система локализации на сверхширокополосной технологии (ultra-wideband technology (UWB)). Восемь UWB-маяков устанавливаются на двух уровнях помещения, что позволяет точно определять местоположение роботов в пространстве. Каждый робот получает сигналы от UWB-маяков, самостоятельно определяет своё расстояние до передатчиков и рассчитывает своё положение в пространстве, используя метки времени.
В движении роя, роботы-пчёлы двигаются по траекториям, заданным центральным компьютером, так как для безопасного полёта без столкновений необходима высокая пространственная и временная точность. Кроме того, при планировании маршрута также необходимо учитывать возможное взаимное взаимодействие, вызванное турбулентностью воздуха.
Ссылки
По теме