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编译|徐珊
编辑|彭云
北京，7月23日（UPI）据外国媒体IEEE Spectrum报道，研究人员已经开发出一种配备人工机翼的新型无人机。人造翅膀是在昆虫的翅膀之后制作的，允许无人机像昆虫一样，在双脚面向天空时成功"翻转"。
在昆虫的"四脚面向天空"之后，身体平衡由翅膀调节
在IEEE Robotics and Automation Letters上发表的一项新研究中，瑞士洛桑联邦理工学院的团队模仿了瓢虫的翅膀，创造了人造翅膀elytra）无人机。
研究人员设计了类似于微型飞行器（MAV）的人造机翼，但该设备具有执行器。具有人工机翼的无人机具有自动矫正功能，这使它们可以通过将其颠倒或翻转来恢复正常。研究人员表示，仿人造机翼不仅可以"拯救"危险情况下的固定翼无人机，减少无人机事故，还可以节省无人机的能量。
翅膀是瓢虫的黑红色斑点外翼。当瓢虫"四英尺到天上"时，瓢虫会在很短的时间内（几秒钟）通过翅膀稳定自己的身体，然后伸展双腿或后翼，通过俯身实现自我矫正。新的无人机也是基于这一原理设计的。
研究人员测试了不同长度和弧度的人造机翼，以找到与固定翼无人机的最佳组合。人工机翼的弧度角对无人机的自动校正功能影响不大，但人工机翼的长度会影响矫正效果。实验表明，更长的机翼可以帮助无人机更快地进行自动校正。
该研究还对无人机的飞行环境进行了实验。研究人员测试了具有较长机翼的无人机在不同倾斜度（如10度，20度和30度）上的飞行效果，发现无人机基本上可以在任何倾斜的地面上进行自我校正。他们还在人行道，粗沙，细沙，岩石，贝壳，木屑和草地上测试了无人机的飞行。实验表明，除了草地和细沙外，新型无人机在其他场景中的自我纠正成功率为100%。
他们还发现，机翼可以通过在飞行过程中用升力抵消自身重量来节省飞机的能量。
无人机模仿甲虫进行新设计
研究人员说，人造翅膀现在是由基于甲虫鳍的比例模型的普通材料制成的。未来，他们将优化人工机翼的细节，以帮助无人机在更复杂的地形中自我纠正。
该团队表示，他们还希望从甲虫翅膀的其他特征中汲取一些设计灵感。研究人员Charalampos Vourtsis解释说："我们希望无人机在有灌木，石头或其他障碍物的地方飞行时折叠人造翅膀，如甲虫。
他认为，折叠人工机翼不仅可以帮助无人机用更长的机翼长距离飞行，还可以帮助它们快速移动，在密闭空间内安全着陆。
<h2>结论：昆虫正在"激发"更多的仿生无人机</h2>
通过模仿瓢虫的翅膀和"翻转"，瑞士团队增加了一对新的"人造翅膀"，使无人机能够在倒置的情况下恢复自主飞行。
事实上，无人机向昆虫学习的案例并不少。此前，德国团队通过添加听觉设备，允许无人机像昆虫一样"听声音"。麻省理工学院的陈玉峰也提到了昆虫飞行，让无人机在飞行过程中碰撞翻滚后迅速恢复飞行。随着研究的继续，仿生无人机可能会让人们感到惊讶。
资料来源：IEEE Spectrum