Инженеры представили новую разработку в области дронов – высокоманевренную модель, вдохновлённую летающей белкой. Устройство способно выполнять сложные фигуры пилотажа и быстро реагировать на изменения обстановки, что открывает новые возможности для применения в таких областях, как инспекция труднодоступных объектов, спасательные операции и автономная навигация.
Ключевой особенностью дрона являются складные крылья из силикона, которые генерируют дополнительное сопротивление воздуху. Это позволяет значительно улучшить управляемость и повысить точность отслеживания заданного маршрута. В отличие от традиционных дронов, возможности которых ограничены мощностью двигателей, «Летающая Белка» использует комбинацию тяги винтов и сопротивления крыльев для создания резких изменений в вертикальной силе, недоступных для обычных моделей.
Источник: Dohyeon Lee, Jun-Gill Kang, Soohee Han
Принцип работы новой системы заключается в координированном управлении винтами и крыльями. Специально разработанный алгоритм, получивший название Thrust-Wing Coordination Control (TWCC), определяет оптимальный момент для складывания или разворачивания крыльев, максимизируя эффективность и стабильность полёта. Для точного моделирования аэродинамики складных крыльев использовалась нейронная сеть, дополненная физическими принципами. Эта модель была обучена на реальных данных полётов и учитывает особенности формы крыла, угол и скорость движения дрона.
В ходе испытаний было установлено, что «Летающая Белка» демонстрирует на 13,1% лучшие показатели точности отслеживания траектории по сравнению с традиционным бескрылым дроном. Эксперименты проводились как в лабораторных условиях, так и на открытом воздухе, в том числе с имитацией препятствий. Дрон успешно справляется с задачами облета препятствий на высокой скорости, что особенно важно для работы в сложных и динамичных условиях.
Разработчики отмечают, что представленная технология представляет собой значительный шаг вперёд в области управления дронами, позволяя преодолеть ограничения, связанные с физическими свойствами летательных аппаратов. В будущем подобная система управления может найти применение в более широком спектре приложений, включая создание автономных автомобилей, способных быстро и безопасно маневрировать в плотном городском трафике, или разработку «умных очков» с улучшенной системой стабилизации изображения.
