Drone yang Terinspirasi Burung Raptor dengan Morphing Sayap dan Ekor

Menerbangkan drone jenis baru ini tidaklah mudah, karena banyaknya kemungkinan konfigurasi sayap dan ekor.

Sabtu, 31 Oktober 2020 | 08:53 WIB
0
53
Drone yang Terinspirasi Burung Raptor dengan Morphing Sayap dan Ekor
ilustr: TechEBlog

Para insinyur telah mengembangkan drone dengan sayap dan ekor berbulu yang memberikan kelincahan terbang yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Goshawk utara adalah hewan liar yang cepat dan kuat yang terbang dengan mudah melalui hutan. Burung ini adalah inspirasi desain untuk drone generasi selanjutnya yang dikembangkan oleh ilmuwan dari Laboratory of Intelligent Systems of EPFL yang dipimpin oleh Dario Floreano. Mereka dengan cermat mempelajari bentuk sayap dan ekor burung serta perilaku terbangnya, dan menggunakan informasi itu untuk mengembangkan drone dengan karakteristik serupa.

"Goshawks menggerakkan sayap dan ekornya secara tandem untuk melakukan gerakan yang diinginkan, apakah itu perubahan arah yang cepat saat berburu di hutan, terbang cepat saat mengejar mangsa di medan terbuka, atau saat meluncur dengan efisien untuk menghemat energi," kata Enrico Ajanic , peneliti pertama dan mahasiswa PhD di lab Floreano.

Dan Floreano menambahkan, "Desain kami mengekstrak prinsip penerbangan gesit burung untuk membuat drone yang dapat mendekati performa terbang raptor, tetapi juga menguji hipotesis biologis bahwa morphing tail memainkan peran penting dalam mencapai belokan yang lebih cepat, perlambatan, dan bahkan penerbangan yang lambat . "

Drone yang Menggerakkan Sayap dan Ekornya

Para insinyur telah merancang drone yang terinspirasi burung dengan morphing wing pada tahun 2016. Sebagai langkah maju, model baru mereka dapat menyesuaikan bentuk sayap dan ekornya berkat bulu buatannya. "Cukup rumit untuk merancang dan membangun mekanisme ini, tetapi kami dapat meningkatkan sayap agar berperilaku lebih seperti goshawk," kata Ajanic. "Sekarang drone tersebut memiliki ekor berbulu yang berubah dalam sinergi dengan sayap, ia memberikan kelincahan yang tak tertandingi."

Drone mengubah bentuk sayap dan ekornya untuk mengubah arah lebih cepat, terbang lebih lambat tanpa jatuh ke tanah, dan mengurangi hambatan udara saat terbang cepat.

Ini menggunakan baling-baling untuk dorongan ke depan daripada mengepakkan sayap karena lebih efisien dan membuat sistem sayap dan ekor baru dapat diterapkan pada drone dan pesawat bersayap lainnya.

Keunggulan drone bersayap dibandingkan desain quadrotor adalah mereka memiliki waktu terbang yang lebih lama dengan bobot yang sama. Namun, quadrotor cenderung memiliki ketangkasan yang lebih tinggi, karena mereka dapat melayang di tempat dan berbelok tajam.

"Drone yang baru kami kembangkan ada di suatu tempat di tengah. Ia bisa terbang untuk waktu yang lama namun hampir secepat quadrotor," kata Floreano. Kombinasi fitur ini sangat berguna untuk terbang di hutan atau di kota di antara bangunan.

Peluang untuk Kecerdasan Buatan

Menerbangkan drone jenis baru ini tidaklah mudah, karena banyaknya kemungkinan konfigurasi sayap dan ekor. Untuk memanfaatkan sepenuhnya kemampuan penerbangan drone, tim Floreano berencana untuk memasukkan kecerdasan buatan ke dalam sistem penerbangan drone sehingga dapat terbang secara semi-otomatis. Penelitian tim telah dipublikasikan di Science Robotics.

(Materials provided by Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)

***
Solo, Sabtu, 31 Oktober 2020. 8:29 am
'salam damai penuh cinta'
Suko Waspodo