Американские инженеры разработали дрон со складными плечами, которым можно выстреливать из пусковой установки, причем даже на ходу. После вылета из трубы плечи устройства раскрываются, затем винты начинают вращаться, и менее чем через секунду после запуска беспилотник переходит в стабильный управляемый полет, рассказывают авторы доклада, представленного на конференции IROS 2019.
Отметим, что, дроны, как правило, запускают с земли, но на это требуется ровная площадка, а главное — время. В случае, если дрон необходимо запустить быстро, такая схема не подходит. Например, военные неоднократно предлагали использовать беспилотники для разведки, дополняя ими боевые машины. Однако для боевой машины остановка может быть опасна, а запускать обычные квадрокоптеры на скорости довольно сложно из-за встречного потока воздуха.
Инженеры из Калифорнийского технологического института и NASA создали систему почти мгновенного запуска дрона, которую можно использовать даже на скорости. В сложенном виде беспилотник имеет обтекаемую форму, похожую на мину для миномета с хвостовым оперением. Конструктивно аппарат представляет собой квадрокоптер, но в сложенном виде все четыре плеча с винтами на концах плотно прилегают к выемкам в корпусе и сдерживаются нейлоновой нитью.
В процессе запуска вскоре после выстрела дрон активирует нагреватели, которые расплавляют нить:
Поскольку плечи соединены с корпусом через петли с торсионными пружинами, через 70 миллисекунд они полностью расправляются. Через 0,7 секунды после запуска дрон уже находится в стабильном положении и его винты раскручены до достаточной скорости, чтобы продолжать управляемый полет.
Для запуска авторы взяли готовое решение в виде пневматической пушки для бейсбольных мячиков, которую обычно применяют во время тренировок.
В ходе демонстрационных испытаний инженеры осуществили несколько запусков дрона, причем один из них происходил не с земли, а с пикапа. Несмотря на то, что автомобиль двигался со скоростью 80 км/ч, беспилотник успешно раскрыл плечи, стабилизировал свое положение и продолжил лететь под управлением оператора.
Вместе с тем, нынешний прототип имеет несколько недостатков. В частности, применение расплавляемой нейлоновой нити означает, что дрон нельзя быстро сложить и запустить снова. Кроме того, при посадке он заваливается набок из-за вытянутого корпуса и отсутствия ног. Наконец, он не может использовать GPS с самого начала полета из-за металлической трубы в пневматической пушке. В будущих версиях решения разработчики намерены исправить все эти недочеты. Помимо этого, они планируют оснастить беспилотник бортовой камерой, а также рядом различных сенсоров, часть из которых будет использоваться автопилотом — вероятно, для этого инженерам предстоит усовершенствовать дрон, увеличив его грузоподъемность.
Источник: N+1