基于枫树种子荚的微型无人机飞行时间翻倍
发布日期：2022-05-17 16:44:23
导读 香港城市大学的三位研究人员开发了一种基于枫树种子荚的微型无人机。在他们发表在《科学机器人》杂志上的论文中，Songnan Bai、Qingning
香港城市大学的三位研究人员开发了一种基于枫树种子荚的微型无人机。在他们发表在《科学机器人》杂志上的论文中，Songnan Bai、Qingning He 和 Pakpong Chirarattananon 描述了他们如何使用枫树种子荚作为增加 100 克以下无人机飞行时间的灵感。
枫树种子荚以其直升机式设计而闻名。当它们从树上掉下来时，它们像没有发动机的直升机旋翼一样旋转，随着它们被吹到远处，它们与树的距离增加了。在这项新的努力中，研究人员试图利用枫树种子荚结构中固有的效率来增加微型无人机的飞行时间。为此，他们制造了一种小型无人机，可以像枫树种子荚一样旋转以保持高空。由此产生的无人机的飞行时间几乎是传统四旋翼设计的两倍。
大多数无人机都有旋转转子来提供升力。这种新设计在机翼末端有两个微型转子，可以使它们旋转——升力来自旋转的机翼，从而提高了效率。研究人员还在无人机的中心添加了电子设备和电池。整机重量不到 35 克，转速约为 200 转/分。测试表明它能够在空中盘旋长达 24 分钟。研究人员指出，由于设计固有的稳定性，不需要稳定的微处理器。他们还指出，他们能够通过操纵微型转子的速度来实现位置控制飞行。
研究人员还测试了无人机携带小型有效载荷(包括摄像头)的能力。由于相机与无人机一起旋转，因此他们将其帧速率同步到与无人机的旋转速率一致，从而产生了一些不稳定但可用的视频输入。他们还展示了其携带 21.5 克设备进行测绘和监视操作的能力。
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