Forscher bauen Drohne, die wie ein Vogel fliegen und greifen kann
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Forscher*innen der Stanford University haben eine Drohne gebaut, die einen Vogel nachahmt. Nicht nur benutzt der Quadrocopter seine Klauen, um auf unterschiedlichen Oberflächen landen und sich etwa an Ästen festhalten zu können, sondern auch, um Gegenstände in der Luft einzufangen und von A nach B zu transportieren.
"Es ist nicht einfach nachzuahmen, wie Vögel fliegen und landen“, sagt der Mitentwickler William Roderick. „Nach Millionen von Jahren der Evolution sehen Start und Landung so einfach aus, trotz der Komplexität und Variabilität der Äste, die man in einem Wald findet", sagt er in einer Pressemitteilung.
Flugmanöver von Sperlingspapageien beobachtet
Gebaut wurde ein Roboter, der mit einer Drohne gekoppelt wurde. Beine und Krallen kommen aus dem 3D-Drucker, Muskel und Sehnen wurden durch Motoren und Angelschnüre ersetzt.
Jahre zuvor haben die Forscher Vogel-ähnliche Flugroboter studiert. Dabei haben sie das Abheben, die Flüge sowie die Landungen von Sperlingspapageien mittels Hochgeschwindigikeitskameras aufgenommen. Die Vögel landeten dabei auf unterschiedlich breite Sitzstangen mit unterschiedlichen Oberflächen.
Jedes Bein wird von 2 Motoren angetrieben
Diese Sitzstangen waren mit Drucksensoren ausgestattet, damit die Kraft der Vögel beim Greifen gemessen werden konnte. „Wir waren überrascht, dass die Anflugsmanöver immer gleich waren, egal auf welchen Oberflächen sie landeten“, sagt Roderick. Diese Manöver kann auch die Roboterdrohne ausführen.
Jedes Bein wird von 2 Motoren angetrieben – einer regelt die Bewegungen des Beines selbst, der andere jene der Kralle. Ein Stoßdämpfer sorgt zudem für sanfte Landungen. Landet die Drohne auf einem Ast, schließen die Krallen binnen 20 Millisekunden. Für ein stetes Gleichgewicht sorgt ein Algorithmus.
Tennisbälle in der Luft ergreifen
Tests haben gezeigt, dass die Drohne auf allen Oberflächen sicher landen kann. Auch kann sie Gegenstände wie etwa einen Tennisball, der per Hand in die Luft geworfen wird, mit Leichtigkeit einfangen.
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