بدون سرنشین بال زن smart bird بدون سرنشین بال زن Smart Bird

[cheka 15,064]

با گذشتن هر روز و پر اهمییت تر شدن نقش پهپادهای شناسایی تاکتیکی در عملیات های نامتقارن و شهری و ضدتروریستی و نظارتی ، استفاده از پهپادهای کوچکتر ، با وزن کمتر و پایداری بالاتر دارای توجه روزافزونی میگردند . پهپادهای تاکتیکی کنونی که میشناسیم با استفاده از روتور (پره های هلیکوپتری) همانند یک هلیکوپتر کوچک یا (در مدل های بزرگتر) با استفاده از موتورهای رمجت پرواز میکنند ، اما چه میشود اگر پهپاد ما همانند یک پرنده ی واقعی بال بزند و سر خود را همانند یک پرنده برای حفظ تعادل به طرفین تکان دهد ؟

ایده ی پهپادهای پرنده چندی است که با تولید نمونه های آزمایشی در نمایشگاههای مختلف تکنولوژی از جمله نمایشگاه اخیر Pack Expo 2012 خود را نشان میدهد و بازدید کنندگان را شگفت زده میکند ، روبوت پرنده ی موسوم به Smart Bird شرکت Festo آلمان هرچند از یک "پهپاد" فقط نام آنرا ندارد ، یکی از جدیدترین دستاوردهای این حوزه ی نوظهور MicroUAV هاست و اغراق نیست اگر بگوییم به طور قطع در سالهای آینده ، این روبات ها جایگزین پرنده های هدایت از راه دور کنونی با وزن بالا و بزرگ در نیازمندی های نظامی ، امنیتی و اعمال قانون خواهند شد .

Smart Bird که بنابر اطلاعات شرکت سازنده یک روبوت اتوماتیک پرنده است دارای وزن 0.45 کیلوگرم است که این وزن پایین به مدد استفاده از اسکلت فیبر کربنی در ساخت ربوت است طول بال این پرنده ی کربنی 2 متر است و بالهای آن که وظیفه ی اصلی بلند کردن ربات و حرکت آنرا بر عهده دارند از مواد فوق العاده انعطاف پذیر برای حرکت مانند بال پرندگان ساخته شده است . در طراحی این پرنده دو عنصر وزن کم و انعطاف پذیری بالا بشدت تاکید شده است .



پرواز Smart Bird در نمایشگاه Pack Expo 2012

برخلاف روبات های قبلی که پرنده با استفاده از پیشرانه های گازی از زمین بلند میشدند ، قدرت لازم برای حرکت این پرنده توسط یک موتور DC نوع براشلس تامین میشود که با استفاده از دو مرحله چرخ دنده توان را منتقل میکند ، بالهای پرنده را به سمت بالا و پایین حرکت میدهد . همچنین حرکت سر و دم پرنده توسط دو واحد موتور براشلس دیگر تامین میشود که برای حفظ تعادل (یا تغییر زاویه ی دوربین نصب شده روی سر پرنده) میباشد . توان لازم برای بلند شدن این پرنده ی کوچک 23 وات و توان لازم برای حرکت آن 12 وات است که از یک باتری لیتیم پلیمری تامین میشود. سرعت حرکت این پرنده 40 کیلومتر بر ساعت ، برد آن 2 کیلومتر (با استفاده از سیستم کنترل رادیویی از راه دور) و سقف پروازی آن 500 متر است .



مورد دیگر سیستم کنترل اتوماتیک این پرنده است که آنرا از پهپادهای معمول متمایز میکند ، Smart Bird در کنار قابلیت کنترل از راه دور با استفاده از ارتباط رادیویی برمبنای پروتکل Zigbee روی باند دو طرفه 868 مگاهرتز تا 2.4 گیگاهرتز که پروتکلی در میان روبوتیک کاران معروف است ، میتواند تمام مراحل Landing ، پرواز و Take off را بصورت خودکار انجام دهد . مغز سیستم کنترل این پرنده یک میکروکنترلر LM3S811 که مغز آن یک میکروپروسسور 32 بیتی با سرعت کلاک 50 مگاهرتز ، 8 مگابایت رم و 64 کیلوبایت حافظه ی فلش استکه حرکات سر ، بال و دم پرنده را با یکدیگر هماهنگ میکند . سرعت حرکت این پهپاد بر اساس فرکانس بال زدن پرنده تغییر میکند (دامنه یا بعبارت بهتر ، قدرت حرکت بالها همواره مقدار ثابتی دارد) .

در طرفین پرنده از 3 سنسور اثر هال TLE4906 استفاده شده که در هر لحظه موقعیت بالها را بدقت تعیین میکنند . زاویه ی بالهای پرنده نیز توسط موتورهای سروو بسیار کوچک کنترل میشود که یکی از پیچیده ترین بخش های طراحی این پهپاد عنوان شده است . برای حفظ کنترل پرنده از دم قابل کنترل در انتهای بدنه ی روبات استفاده شده که در حال حرکت به شکل V در آمده و مانند هواپیما باعث حفظ کنترل روبات میگردد و برای گردش به راست و چپ ، جهت دم تغییر میکند ، این بخش در بلند شدن پرنده ی روبوتی نیز نقش دارد .

http://www.festo.com/net/SupportPortal/Files/46270/Brosch_SmartBird_en_8s_RZ_110311_lo.pdf
http://www.controleng.com/single-article/robotic-bird-flies-at-pack-expo-2012/0daa9394da02957b0100ecd5c06e905f.html

مترجم و گردآورنده : Cheka

[nepton 703]

چند وقت پیش که یه مهندس آلمانی تو تد همچین پرنده ای رو طراحی کرده اسمش هم مارکوس فیشر بود. این شرکت فستو خدای صنعت هیدرولیک و بازوی مکانیک هست.
در هر صورت دستت درد نکنه اطلاعات مفیدی بود.

[ALFARD 3,743]

لینک دانلود فیلم پروازش. حجم 8 مگابابت با زیر نویس فارسی video-subtitle.tedcdn.com/talk/podcast/2011G/None/MarkusFischer_2011G-low-fa.mp4 ویرایش شده در آذر 91 توسط zahr

[ali2000 75]

[right]با سلام[/right]
[right]تو یکی از دانشگاههای ایران یک روبات پرنده که بال میزد ساخته شد که من فیلمش رو تو درس روباتیک اونهم 5 سال پیش دیدم که قابلیتهایی خوبی هم داشت متاسفانه فیلمشو ندارم[/right]

[arminheidari 24,185]

تمام پرنده ها از این روش استفاده می کنند یعنی بال زدن
اما مزیت این روش چیست؟
معایبش چیست؟


خودم فکر کردم
- نیاز به باند کم برای فرود یا برخاستن

عیب
- ارتعاش بالا
- قطعات متحرک زیاد

[cheka 15,064]

درسته جناب حیدری البته تا حدودی پایداری و مانورپذیری بیشتری در حرکات نسبت به هواپیماهای ملخی و هلیکوپتری ایجاد میکنه