Череп дятла помог швейцарским инженерам создать дрон, который не боится ударов

Череп дятла имеет уникальное строение, которое позволяет ему выдерживать тысячи ударов клювом о стволы деревьев. Именно оно натолкнуло ученых на идею ударопрочного дрона с неподвижным крылом, способным выдерживать лобовые столкновения.

В отличие от мультикоптеров, на которые можно установить защитные каркасы, БПЛА с неподвижным крылом для этого не приспособлены. Однако инженеры Федеральной политехнической школы в Лозанне решили эту проблему, создав дрон SWIFT — и подсказкой им послужил именно череп дятла.

Он состоит из жесткого клюва, гибкой подъязычной кости, соединяющей клюв с основной костью черепа и расположенной вокруг нее. В состав черепа также входит губчатая кость, которая находится между подъязычной костью и основной частью черепа. Важная его особенность — наличие большого свободного пространства вокруг мозга, что позволяет перенаправлять энергию ударов в сторону от него.

«Подсказанная» дятлами технология основана на принципе тенсегрити (принцип построения конструкций из стержней и тросов, где стержни работают на сжатие, а тросы — на растяжение), который распространяется на крылья нового дрона.

В результате инженерам удалось создать самостабилизирующуюся конструкцию из жестких компонентов, удерживаемых на месте натянутыми тросами. В SWIFT жесткие стержни из углеродного волокна заменили клюв, изогнутые полосы из углеродного волокна — подъязычную кость, эластичные тросы — губчатую кость, а основной череп заменен пластинами из углеродного волокна, соединенными с углеродными трубками.

Место мозга заняли бортовая электроника, двигатель и пропеллер, подвешенные на резиновых тросах внутри «черепа», где благодаря свободному пространству они могут смещаться при ударе на целых 22 см.

Источник &#8212 EPFL