ابتكار جناح روبوتي يرفرف كالطيور لزيادة كفاءة المسيّرات
طور باحثون جناحًا آليًا يرفرف مثل أجنحة الطيور لزيادة كفاءة الدفع والديناميكية الهوائية للطائرات المسيّرة بدون طيار.
واستلهم الباحثون، وهم فريق من السويد وسويسرا، فكرتهم من كون الطيور تطير بشكل أكثر كفاءة من باقي المخلوقات الطائرة الأخرى؛ لقدرتها على طي أجنحتها، وهذا يجعلها مصدر إلهام للعلماء.
ومع ذلك، فإن تحديد استراتيجية الخفقان الأفضل يتطلب دراسات ديناميكية هوائية لطرق مختلفة لرفرفة الأجنحة، بحسب ما أوردته صحيفة “ديلي ميل”.
وقال كريستوفر جوهانسون باحث علم الأحياء بجامعة لوموند: “بنينا جناحًا آليًا يمكن أن يرفرف مثل الطيور أكثر من الروبوتات السابقة، ولكنه أيضًا يرفرف بطريقة لا تستطيع الطيور القيام بها”.
وأضاف: “من خلال قياس أداء الجناح في نفق الرياح لدينا، درسنا كيف تؤثر الطرق المختلفة لتحقيق ضربة الجناح على القوة والطاقة أثناء الطيران”.
وأظهرت الدراسات السابقة أن الطيور ترفرف بجناحيها بشكل أفقي أكثر عند الطيران ببطء، بحسب ما أورده موقع “تيك إكسبلور” العلمي.
وتظهر الدراسة الجديدة أن الطيور ربما تفعل ذلك، رغم أنها تتطلب المزيد من الطاقة، لأنه من الأسهل إنشاء قوى كبيرة بما يكفي للبقاء عالياً ودفع نفسها.
وهذا شيء يمكن للطائرات بدون طيار محاكاته لزيادة نطاق السرعات التي يمكنها الطيران بها، بحسب الفريق البحثي.
وتابع الباحث: “يمكن استخدام الجناح الروبوتي الجديد للإجابة على أسئلة حول طيران الطيور والتي ستكون مستحيلة ببساطة من خلال مراقبة الطيور الطائرة”.
وأوضح: “يقتصر البحث في قدرة الطيور الحية على الطيران على حركة الخفقان التي يستخدمها الطائر بالفعل”.
ويمكن أيضًا استخدام النتائج في مجالات بحثية أخرى، مثل الوصول لفهم أفضل لكيفية تأثر هجرة الطيور بتغير المناخ والوصول إلى الغذاء.
وهناك أيضًا العديد من الاستخدامات المحتملة للطائرات بدون طيار، حيث يمكن استخدام هذه الأفكار بشكل جيد.
ووفق كريستوفر جوهانسون: “يمكن استخدام الطائرات بدون طيار الخفاقة في عمليات التسليم، لكنها ستحتاج إلى أن تكون فعالة بما يكفي وقادرة على رفع الوزن الزائد الذي يترتب على ذلك”.
وختم الباحث قائلاً: “إن كيفية تحرك الأجنحة أمر بالغ الأهمية للأداء، لذا فهذا هو المكان الذي يمكن أن يكون فيه بحثنا مفيدًا”.
