再厉害的无人机都好,在遇上风势太大的时候,它们都会变得较为脆弱。美国普渡大学(Purdue University)一名研究员就设计了一款可在空中自动折叠机臂的无人机,让其可因应飞行环境调整姿态,以优化能源效率及承载更大的有效负荷。此设计已取得专利。

「变形」无人机因应飞行环境自动折叠机臂优化能源效益-而后网

设计灵感来自昆虫

普渡大学于4月16日发放新闻稿,引述工程技术学院(School of Engineering Technology)助理教授Xiumin Diao(译音:刁秀民)指出,有关的无人机设计灵感来自昆虫的翅膀和飞行模式,并研发了一款可自动折叠机臂以达到飞行途中调整的无人机。他补充表示,该设计为无人机在大风的环境中提供更好的稳定性,因为折叠机臂在飞行中可藉由移动来改变机体的重心。同时,可折叠机臂也为无人机带来更佳的能源效益,因为它容许旋翼达到最大的推力。

容许更大有效负载力

「现时市场上的无人机都是固定机臂设计,但当有效载荷抵消其重心时,最大有效负载力会大大被降低。然而,我们的设计容许更大的有效负载力,因为可移动机臂会释放部分旋翼推力,以对抗整个设备的重量。」Xiumin Diao还这样说。

他指,可自动折叠机臂无人机适用于搜索及救援行动,因为它们可因应灾区空气环境来移动机臂,并在狭窄的空间中飞行。

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已取得专利寻求合作

此设计及技术已在《ASME动态系统、测量及控制期刊》上发表,Xiumin Diao也已与普渡大学的技术商业化办公室合作,为该设备取得专利,并在寻找其他研究人员和合作伙伴。

其实,Diao的这个无人机设计与苏黎世大学(UZH)及洛桑联邦理工学院( EPFL )合作开发的一种变形四轴无人机甚为相似,后者的4个机轴同样可移动,从而自行调节桨翼推动力,以保持飞行稳定。