Drone Ini Menggunakan Cakar Penusuk untuk Bertengger—atau Mengambil Benda
Science

Drone Ini Menggunakan Cakar Penusuk untuk Bertengger—atau Mengambil Benda

Quadcopter hari ini sangat berharga. Mereka lepas landas dan melayang, mengambil gambar atau apa pun, lalu mendarat, mengisi ulang—dan bla. Jika drone ini adalah burung, mereka akan menjadi mangsa. Tapi Stereotyped Nature-Inspired Aerial Grasper, atau SNAG, akan menjadi predator puncak mereka. Quadcopter baru ini memiliki kaki, masing-masing sarat dengan empat cakar cetak 3D yang mengunci apa pun yang membuat kontak dengan mereka, baik itu cabang untuk beristirahat atau mungkin, suatu hari nanti, drone lain yang terbang di tempat yang tidak seharusnya. Itu benar, itu adalah drone yang mungkin berburu drone.

Selama bertahun-tahun, quadcopters telah menguasai langit, tetapi tidak begitu banyak pendaratan: Drone cenderung terbalik dan memutar rotornya di permukaan yang cukup tidak rata. Burung, sebaliknya, dapat membungkus kaki mereka di sekitar apa saja, mendapatkan pegangan dengan bantalan kaki dan cakar mereka, yang mendapatkan pembelian pada kekasaran cabang. “Semuanya adalah landasan bagi seekor burung,” kata David Lentink, seorang ahli biologi dan robotika di University of Groningen di Belanda, rekan penulis pada makalah baru yang menggambarkan robot dalam jurnal tersebut. Robotika Sains. “Bagi kami, ini benar-benar menginspirasi: Seluruh gagasan bahwa jika Anda hanya mendesain roda pendarat yang berbeda, Anda mungkin dapat bertengger di mana saja.”

Atas perkenan Will Roderick

SNAG secara khusus terinspirasi oleh elang peregrine, pemangsa di antara pemangsa. Raptor ini mengebom dengan kecepatan hingga 200 mil per jam, membanting ke burung lain di udara dan menenggelamkan cakarnya ke dalam daging mereka. Ini adalah hewan tercepat di bumi dan ancaman mutlak di langit.

Atas perkenan Will Roderick

Dengan berat 1,5 pon, SNAG sebenarnya seukuran satu, meskipun tidak memiliki sayap dan lebih banyak rotor. Ketika salah satu kaki SNAG bersentuhan dengan cabang, ia mulai runtuh, terlipat seperti saat Anda menekuk lutut. Benturan tersebut menyebabkan tendon di kaki memanjang, menarik kabel di bagian bawah setiap jari kaki. Semakin banyak kaki runtuh, semakin banyak ketegangan berkumpul di tendon, sampai mekanisme pelepasan cepat memicu pegas untuk menarik tendon lebih kencang, secara drastis meningkatkan kekuatan genggaman. Baik cakar dan bantalan jari kaki, yang terbuat dari karet yang dapat diubah bentuk yang dilapisi dengan pita pegangan, membantu SNAG memegang erat.

Atas perkenan Will Roderick

Pada dasarnya, kaki robot telah mengubah energi tumbukan dengan cabang menjadi energi menggenggam hanya dalam 50 milidetik. “Robot itu memiliki momentum—Ini tidak seperti pendaratan helikopter,” kata Lentink. “Ini adalah pendaratan yang dinamis, tabrakan yang terkendali.” Setelah mendarat, akselerometer di kaki kanan SNAG memeriksa keseimbangan robot, dan motor di pinggul memperbaiki posturnya jika perlu. Untuk melepaskan cengkeraman, motor lain mengurangi ketegangan pada tendon. Karena ada karet gelang di bagian atas jari kaki, jari-jari secara otomatis melengkung kembali ke posisi terbuka setelah ketegangan ini dilepaskan, memungkinkan SNAG untuk terbang.

Atas perkenan Will Roderick

Dalam video ini, Anda dapat melihat kaki robot bekerja untuk menangkap “mangsa”, seperti cara elang peregrine menyerang burung lain dari atas. Saat objek melakukan kontak dengan kaki, energi benturan itu berubah menjadi energi yang digunakan robot untuk menjepit cakarnya.

Atas perkenan Will Roderick

Dan inilah lepas landas dalam gerakan lambat. SNAG mengandalkan rotornya untuk menghasilkan daya angkat, seperti halnya burung kolibri bergantung pada kepakan sayapnya yang cepat untuk lepas landas. (Elang peregrine asli benar-benar akan mengepak dan mendorong dengan kakinya yang kuat untuk turun dari tanah.)

Salah satu keterbatasan SNAG saat ini adalah tidak otonom. Untuk melakukan eksperimen ini, seorang pilot harus mengendalikan robot dari jarak jauh. Tetapi Lentink dan rekan-rekannya sedang mencari cara agar robot dapat melokalisasi cabang, menghitung cara mendekatinya, dan melakukan pendaratan sendiri.

SNAG bukanlah quadcopter pertama dengan kaki. Caltech’s LEg ON Aerial Robotic DrOne (alias Leonardo), yang memulai debutnya pada tahun 2019, memiliki anggota badan untuk beristirahat di tanah; itu dirancang untuk menjelajahi Mars dengan lebih baik. Baik SNAG dan Leonardo mengejar hal yang sama: efisiensi energi. Membuat drone melayang di tempat untuk memantau suatu area dengan cepat menghabiskan baterai. (NASA telah mengirim helikopter ke Mars, tetapi tidak memiliki kaki, sehingga waktu terbangnya sangat singkat.)

Posted By : totobet