Gelecekteki insansız hava araçları muhtemelen 300 milyon yıllık uçan makineye benzeyecek
Güney Avustralya Üniversitesi araştırmacıları, 300 milyon yıllık üstün bir uçan makineden (yusufçuk) ilham alarak, gelecekteki kanat çırpışlarının neden muhtemelen böceğe şekil, kanat ve dişliye benzeyeceğini gösterdi.
UniSA Sensör Sistemleri Profesörü Javaan Chahl liderliğindeki bir doktora öğrencisi ekibi, 2020 COVID-19 kilitlemesinin bir bölümünü böceğin gezinme, seyir ve akrobasi alanındaki olağanüstü becerileriyle eşleşebilecek yusufçuktan esinlenilmiş bir drone'nun önemli parçalarını tasarlayarak ve test ederek geçirdi.
UniSA öğrencileri proje üzerinde uzaktan çalıştılar, evde beyaz tahtalarda matematiksel formülleri çözdüler, böcek kanatlarının stereo fotoğraflarını 3 boyutlu modellere dönüştürdüler ve kanat dronunun parçalarını test etmek için hızlı prototip oluşturma atölyeleri olarak yedek odaları kullandılar.
Bulguları Drones dergisinde yayınlandı .
Yusufçuğu "tepe böcek uçağı" olarak tanımlayan Prof Chahl, havadaki ustalığından çok sayıda mühendislik dersinin çıkarılabileceğini söylüyor.
"Yusufçuklar uçmanın her alanında son derece etkilidir. Olmaları gerekir. Suyun altından çıktıktan sonra ölümlerine kadar (altı aya kadar), erkek yusufçuklar erkek rakiplerine karşı sürekli ve tehlikeli bir savaşa dahil olurlar. Çiftleşme, havadan takip gerektirir. Dişiler ve sürekli avcılardan kaçıyorlar. Uçma yetenekleri, hayatta kalmalarını sağlamak için milyonlarca yıl içinde gelişti, "diyor Prof Chahl.
"Kendi vücut ağırlıklarının üç katından fazlasını taşıyarak hızla dönüp havalanabilirler. Aynı zamanda yüzde 95 başarı oranıyla avlarını hedef alan, kovalayan ve yakalayan doğanın en etkili avcılarından biridir."
İHA kullanımı son yıllarda - güvenlik, askeri, teslimat, kolluk kuvvetleri, filme alma ve daha yakın zamanda sağlık taraması amacıyla - patladı, ancak yusufçuk ve diğer uçan böceklerle karşılaştırıldığında bunlar ham ve yutan enerjidir.
UniSA ekibi, yusufçuğun benzersiz vücut şeklini ve aerodinamik özelliklerini neden nihai uçan makine olarak kaldıklarını anlamak için modelledi.
Sağlam yusufçukların yakalanması herkesin bildiği gibi zor olduğundan, araştırmacılar 75 farklı yusufçuk (Odonata) türünün kanat geometrisini müze koleksiyonlarındaki cam vitrinlerden fotoğraflamak için bir optik teknik geliştirdiler.
Dünyada ilk kez yapılan bir deneyde, türler arasındaki farklılıkları karşılaştırarak kanatların 3 boyutlu görüntülerini yeniden oluşturdular.
"Yusufçuk kanatları, onlara üstün aerodinamik performans sağlayan yüksek kaldırma-sürükleme oranına sahip uzun, hafif ve serttir.
"Vücut ağırlıklarının yaklaşık yüzde 35'ini oluşturan uzun karınları da birçok amaca hizmet edecek şekilde gelişti. Sindirim sistemini barındırıyor, üremede rol alıyor ve denge, stabilite ve manevra kabiliyetine yardımcı oluyor. Karın uçma yeteneklerinde çok önemli bir rol oynuyor. "
Araştırmacılar, yusufçuk benzeri bir insansız hava aracının, tuhaf, dengesiz yükleri toplamak ve teslim etmek, insanların yakınında güvenli bir şekilde çalışmak, hassas doğal ortamları keşfetmek ve uzun gözetim görevlerini yerine getirmek gibi birçok işi yapabileceğine inanıyorlar.
