Несмотря на то, что голубей часто называют летающими крысами, они помогли ученым из Стэнфордского университета создать новое поколение летающих роботов. Птицы могут изменять форму своих крыльев, расправляя или складывая перья ближе друг к другу. Это позволяет птицам искусно и проворно летать в небе. Изучив то, как именно суставы голубей контролируют перья на крыльях, исследователи создали роботизированного голубя, получившего название PigeonBot.

Ученые сгибали и расправляли крылья мертвых голубей, чтобы выяснить, как птицы контролируют форму своего крыла. Эти эксперименты показали, что углы двух суставов крыла, запястья и пальца, больше всего влияют на выравнивание перьев крыла. Ориентация этих длинных жестких перьев, которые поддерживают птицу в полете, определяет форму крыла. Основываясь на результатах своего исследования, команда создала робота с настоящими голубиными перьями, чьи искусственные запястья и пальцы могут изменять форму своего крыла, так же как настоящие голуби.

L. MATLOFF ET AL/SCIENCE 2020
Птицы изменяют форму своих крыльев в полете, сгибая запястья и суставы пальцев, чтобы сложить перья крыльев ближе друг к другу или развести их дальше друг от друга. Это позволяет птицам совершать крутые повороты и маневрировать в условиях турбулентности.

В ходе летных испытаний ученые заметили, что сгибание пальца только одного крыла облегчило поворот робота — это первое свидетельство того, что птицы могут использовать только свои пальцы для изменения направления полета.

LENTINK LAB/STANFORD UNIV.
С двумя сгибаемыми суставами, запястьем и пальцем, крылья нового роботизированного голубя могут сгибаться в различные формы (три варианта, наложенные друг на друга, выше).

В ходе исследования, ученые также использовали конструкцию своего роботизированного крыла, чтобы понять, почему между перьями не образовываются промежутки, когда крылья раскрыты на максимум. В экспериментах, которые включали в себя растирание одной пера поверх другого исследователи обнаружили, что два пера сначала легко раздвигались, но затем цеплялись друг за друга. Сканирование рентгеновским аппаратом показало, что крошечные крючки, выступающие из верхней части одного пера, защелкиваются на гребнях на нижней стороне другого. Эти микроскопические крючки отстегиваются, когда перья на крыле складываются.

Источник: sciencenews.org
← Читайте нас в Facebook