Drone Agile Skala Serangga: Penerbangan Presisi untuk Tugas Industri dan Pertanian
Serangga dapat sangat akrobatis dan tangguh dalam penerbangan. Sifat-sifat ini membantu mereka menavigasi dunia udara, dengan angin ribut, halangan, dan ketidakpastian umum. Peneliti telah mengembangkan drone ukuran serangga dengan kelincahan dan ketahanan yang serupa. Robot udara didukung oleh kelas baru aktuator lunak yang memungkinkan mereka menahan perjalanan fisik penerbangan dunia nyata. Robot ini nanti dapat membantu manusia dengan membiakkan tanaman atau melakukan pemeriksaan mesin di ruang sempit.
Biasanya, drone memerlukan ruang terbuka luas karena mereka tidak cukup lincah untuk menavigasi ruang sempit atau cukup tangguh untuk menahan tabrakan dalam kerumunan. Drone sangat kecil membangun konstruksi yang fundamental berbeda dari yang lebih besar. Drone besar biasanya diberi daya oleh motor, yang kehilangan efisiensi saat mengecil ukurannya. Untuk drone ukuran serangga, alternatif telah menggunakan aktuator kecil dan kaku yang terbuat dari bahan keramik piezoelektrik. Meskipun keramik piezoelektrik memungkinkan generasi pertama robot kecil untuk terbang, mereka cukup rapuh. Dan itu adalah masalah saat Anda membangun robot untuk meniru serangga — lebah madu mencari makanan mengalami tabrakan sekitar sekali setiap detik.
Tim merancang drone kecil yang lebih tangguh menggunakan aktuator lunak daripada aktuator keras dan rapuh. Aktuator lunak terbuat dari silinder karet tipis yang dilapisi nanotubus karbon. Saat tegangan diterapkan pada nanotubus karbon, mereka menghasilkan gaya elektrostatik yang meremas dan meregangkan silinder karet. Perpanjangan dan kontraksi berulang menyebabkan sayap drone berdebar hampir 500 kali per detik, memberikan drone ketahanan seperti serangga. Drone dapat ditabrakan saat terbang dan pulih dan juga dapat melakukan manuver agresif seperti saltasi di udara. Drone berat 0,6 gram atau sekitar massa lebah madu besar. Drone terlihat sedikit seperti kaset kecil dengan sayap, meskipun tim sedang mengerjakan prototipe baru berbentuk capung.
Karena kepatuhan inheren aktuator lunak, robot dapat dengan aman bentur ke halangan tanpa sangat menghambat penerbangan. Fitur ini sangat cocok untuk penerbangan di lingkungan yang ramai dan dinamis dan dapat sangat berguna untuk sejumlah aplikasi dunia nyata. Langkah kunci menuju aplikasi ini akan melepas robot dari sumber daya kawat, yang saat ini diperlukan oleh tegangan operasi tinggi aktuator.
Drone mini dapat menavigasi mesin kompleks untuk memastikan keamanan dan fungsionalitas; misalnya, saat memeriksa mesin turbin. Drone perlu bergerak di ruang tertutup dengan kamera kecil untuk memeriksa retakan pada plat turbin. Aplikasi potensial lainnya termasuk buatan semburan tanaman atau menyelesaikan misi pencarian dan penyelamatan setelah bencana.
Informasi Kontak
