30 секунд
Исследователи SUTD создали ALBATROSS — робот, который использует одни крылья для пассивного спуска и движения под парусом. Малый прототип сбросили с высоты 150 метров; большой проходил водные маршруты, включая движение против ветра, со средней мощностью около 3,98 Вт. Во время примерно трёхчасовой демонстрации он собирал данные влажности и теплового потока. В команде — Шейн Кьи Хла Вин и коллеги из SUTD.
Подробнее
Одни крылья для воздуха и воды
Шейн Кьи Хла Вин и коллеги из Singapore University of Technology and Design разработали ALBATROSS, объединяющий воздушный спуск и движение по воде. Жёсткие крылья выполняют две функции: обеспечивают пассивную авторотацию при падении и затем работают как паруса.
В проекте также участвовали Даниал Суфиян, Брайан Леонард Сухади, Люк Со Тура Вин, Синьюй Цай, Вэй Цзюнь Анг и Шаохуэй Фун. Команда подготовила прототипы разного размера, чтобы испытать воздушную и водную части схемы.
Спуск и самостоятельное выправление
Малый ALBATROSS сбросили с высоты 150 метров. Во время спуска робот вращается без моторного привода крыльев: авторотация замедляет снижение. После попадания на воду низкий центр тяжести помогает конструкции самостоятельно принять рабочее положение.
На воде ветер действует на крылья-паруса и создаёт основную тягу. Колеблющийся руль, напоминающий рыбий хвост, не только задаёт курс: он добавляет тягу при слабом ветре и сложных поворотах. Воздушный спуск при этом остаётся пассивным — моторный привод крыльев для него не нужен.
Маршруты и энергопотребление
Большой прототип выполнял задания с маршрутными точками, в том числе против ветра. Средняя потребляемая мощность во время этих испытаний составляла около 3,98 Вт. Показатель относится к испытанной конфигурации и не задаёт расход энергии любого будущего ALBATROSS.
В примерно трёхчасовой демонстрации робот собирал данные о влажности и тепловом потоке. Устройство использует три привода. Крылья после спуска остаются частью системы движения, поэтому аппарату не требуется превращать их в отдельный комплект навесного оборудования.
Управление, которое ещё исследуют
Команда также проверила подход с обучением с подкреплением как предварительную демонстрацию. В описанном сравнении он уступал управлению по правилам. Поэтому успешные маршрутные испытания не означают, что обученный контроллер уже превзошёл существующую схему.
Испытания проводили с прототипами разного размера: малый сбрасывали с высоты 150 метров, а мощность 3,98 Вт измерили при прохождении водных маршрутов большим аппаратом.
Что это значит
Крыло продолжает работать после посадки
Обычно переход между средами требует другого способа движения. У ALBATROSS жёсткие крылья сначала замедляют падение авторотацией, затем ловят ветер как паруса. Совмещение функций позволяет обойтись без отдельной воздушной силовой установки и сложного преобразования корпуса.
На что расходуются ватты
Ветер даёт тягу, но руление остаётся активным: колеблющийся руль помогает при слабом ветре и поворотах. Поэтому средние 3,98 Вт описывают конкретное водное испытание, а не движение совсем без энергии.
Сброс с 150 метров выполнен малым аппаратом, маршрут и трёхчасовой сбор данных — большим. Вместе они подтверждают принцип платформы; единого испытания всей миссии на одном размере эти цифры не образуют.
