Специалисты Массачусетского технологического института (MIT) создали усовершенствованного летающего микроробота. По габаритам он сравним с микро-кассетой для диктофона, а его вес меньше, чем у канцелярской скрепки. По своим лётным характеристикам — скорости, ускорению и манёвренности — он не уступает живому шмелю. В перспективе подобные «робошмели» смогут участвовать в поисково-спасательных работах в труднодоступных местах, куда не способны проникнуть обычные дроны.
Источник изображений: MIT
В ходе испытаний аппарат успешно выполнил десять фигур высшего пилотажа (петель Нестерова) подряд, затратив на это одиннадцать секунд. При этом в полёте искусственно создавались турбулентные потоки, имитирующие порывы ветра до 1 м/с, что практически не сказалось на чёткости выполнения манёвра. Конструкция дрона копирует строение насекомого: он удерживается в воздухе за счёт высокочастотных взмахов крыльев. Приводом для крыльев служат гибкие электромеханические «мускулы». Базовая версия этой схемы была впервые продемонстрирована примерно год назад.
С того времени разработчики провели модернизацию дрона-насекомого. В числе улучшений — увеличение размаха крыльев и установка датчика пространственной ориентации. Кроме того, была создана система управления на базе искусственного интеллекта и методов машинного обучения. Этот интеллектуальный контроллер регулирует работу крыльев — частоту взмахов и угол их наклона, — чтобы удерживать аппарат на заданном маршруте. Отклонение от траектории не превышает пяти сантиметров. Алгоритм обучен прогнозировать поведение в реальной среде, что позволяет дрону избегать столкновений с препятствиями и исключает риск потери управления и падения.
Внедрённые усовершенствования позволили увеличить максимальную скорость полёта на 447 %, а потенциал ускорения вырос на 225 %. Масса устройства составляет 0,65 грамма при габаритах 4 × 2 × 1 см. Питание и управляющие сигналы пока подаются по проводам от внешнего источника. ИИ-контроллер работает на стационарном компьютере. Создание миниатюрного автономного источника энергии и компактной управляющей микросхемы — задачи на будущее. Также учёные планируют в дальнейшем оснастить дрон камерой и набором дополнительных сенсоров.
