蜂鸟机器人可以悬停、搜索和救援

普渡大学的研究人员开发了一种机器人蜂鸟，它可以完成真实物体特有的空中特技  普渡大学/贾里德派克

鸟类多年来一直激励着无人机，但蜂鸟特别敏捷——它盘旋和急转弯的能力可以教会无人机一两件事。现在，普渡大学的研究人员已经成功地做到了这一点，他们制造了一种蜂鸟启发的无人机，并使用根据蜂鸟自然飞行模式训练的算法教它飞行。

虽然之前对蜂鸟机器人的尝试比生命更大、速度慢且由人类控制，但普渡无人机的尺寸接近于真品。它的翼展为17厘米（6.7英寸），重量相当于成年蜂鸟的平均重量——一只瘦小的12克（0.4盎司）。此外，它可以举起超过自身重量两倍的重量，最高可达27克（0.95盎司）。这一切都包裹在3D打印的机身上，机身上有由碳纤维和薄膜制成的翅膀，可以用高达40赫兹的频率拍打。

最重要的是，它可以像蜂鸟一样飞行。这比机器人听起来更令人印象深刻——这些谦逊的小鸟可以完成一些鸟类已知的最疯狂的空中特技，包括在0.2秒内悬停和180度转弯。

研究人员在活着的蜂鸟身上观察到了这些动作，并用它们构建了算法，然后将这些动作汇编成一个逼真的蜂鸟行为计算机模拟。然后用它来教机器人飞行。

虽然以蜂鸟为灵感的无人机不一定是最快或最远的飞行器，但其机动性的提高和相对较小的尺寸意味着它们可以穿越其他机器人无法进入的空间。研究人员以灾难发生后将无人机送入倒塌建筑为例，帮助寻找幸存者或评估损失。

“机器人基本上可以在看不到周围环境的情况下绘制地图，”该研究的首席研究员邓新燕说。“在机器人可能在黑暗中搜索受害者的情况下，这可能会很有帮助——这意味着当我们给机器人视觉能力时，可以少添加一个传感器。”

然而，在向机器人添加更多传感器之前，该团队表示，其提升能力需要提升。摄像头、GPS和其他传感器在未来的版本中可能会很有用，电池可以让它自由飞行——在目前的形式下，机器人必须保持与能源的连接。

其他优点包括机器人可以有效地无声飞行，并且可以轻松处理湍流。该团队还开发了一种更接近昆虫的天平，重量仅为1克（0.04盎司）。

资料来源：普渡大学