鳥は並外れた生き物です。進化の広大な環境の中で、鳥は非常に高度な飛行の習熟を発達させ、テクノロジーが未だにそれに匹敵しようとしています。私たちの機械装置はバッテリーとモーターに依存していますが、鳥 (コンドルが思い浮かびます) は、気流と環境に関する生来の知識を利用して、驚くべき効率で滑空し飛行します。を通って バイオミメティック、私たちは自然の完璧さと人間の創意工夫を組み合わせようとしています。
オランダの研究チームはこの課題に取り組み、コンドルのような鳥が気流を利用する能力を模倣するドローンを設計した。
自然な飛びの秘密
何千年もの間、人は空を飛ぶ鳥を賞賛し、羨望の目で観察してきました。気流を利用し、驚くべき効率で滑空し飛行する彼らの能力は、常にインスピレーションの源です。しかし、鳥はいったいどのようにして、わずかなエネルギーで飛ぶのでしょうか?答えは、研究者が「地形飛行」と呼ぶものにあります。
コンドルのような鳥はこの技術の達人です。上昇気流に乗り、安定した姿勢を維持するために適切なペースで下降します。
Condor ドローンと効率性への挑戦
現代のドローンは、その高度な技術にもかかわらず、鳥の飛行効率に匹敵するにはまだ長い道のりがあります。それらのほとんどは、空中に留まるために大量のエネルギーを必要とします。しかし、空中にある時間の 0,25% だけスラスターを使用する必要があるドローンを想像してみてください。
それがオランダの研究者が取り組んでいることです(ここに論文のリンクを貼っておきます): 彼らの Condor ドローンは、従来のドローンと比較して 150 倍を超える驚くべき効率の向上を示しました。
自然の直感
しかし、研究者たちはどのようにしてこれほど効率的なドローンを作成したのでしょうか?彼らの成功の鍵は、鳥の複雑な生物学的仕組みを模倣することでした。彼らは、鳥と同じようにドローンが風の変化に適応できる自律アルゴリズムを開発しました。
対気速度センサー、GPS システム、カメラなどの一連のセンサーを利用したこのアルゴリズムにより、Condor ドローンは周囲の環境を「感じ」、それに応じて反応することができます。
「風が変化すると、風は環境に適応し、自律的に位置を変えます」と研究の筆頭著者は述べています。 ファン・ソニョ、オランダのデルフト工科大学の航空宇宙エンジニア。 「彼は、現在のポジションがうまくいかない場合には、常に新しいポジションを見つけようとします。彼は非常に柔軟です。」
Condor ドローン: 飛行の未来に向けて
得られた結果は有望ですが、克服すべき課題がまだいくつかあります。 初めに? Condor ドローンは、風洞から出た実際の状況ではまだテストされていません。 しかし、これまでの進歩は、生物学とテクノロジーの組み合わせが革新的な解決策につながる可能性があることを明確に示しています。
おそらく、そう遠くない将来、私たちがいつも憧れてきた鳥たちと同じように、ドローンが私たちの上空を優雅かつ効率的に飛行する姿が見られるようになるでしょう。