Роботы-мухи не за горами // 17 Ноября 2012

Трое сотрудников зоологического отделения Оксфордского университета изучили особенности полета мухи журчалки и выяснили, что ее крылья изгибаются 300 раз в секунду. Именно это, а также большой щиток-закрылок, отклоняющий воздушный поток в нужном направлении, позволяют насекомым уверенно висеть в воздухе продолжительное время. Полученные результаты будут использованы для построения аэродинамической модели полета насекомых, которая может положить начало новому классу летательных аппаратов.

Симон Уолкер (Simon Walker), Адриан Томас (Adrian Thomas) и Грэхем Тейлор (Graham Taylor) использовали четыре высокоскоростных цифровые камеры, чтобы реконструировать движение крыльев насекомого по 22 контрольным точкам на каждом крыле с помощью методов фотограмметрии. Мух поместили в прозрачный пластиковый цилиндр диаметром около двух метров, который освещался сверху и снизу источниками света, не дающими мерцаний. Четыре фотокамеры снимали полет мух со скоростью 4’000 кадров в секунду с разрешением 1024 x 512 пикселей. Кроме того, ученые использовали 200-ваттный инфракрасный импульсный лазер для дополнительного освещения. Длительность импульса была выбрана таким образом, чтобы устранить размытость движущихся объектов и одновременно не поджарить насекомых.

По завершении эксперимента ученые отобрали из полученных снимков только те последовательности кадров, где полный взмах обоих крыльев мухи был зафиксирован, по меньшей мере, двумя камерами. Затем эти данные были обработаны на компьютере с помощью специально написанной программы, которая и выдала итоговый результат: крылья мухи изгибаются на протяжении всего взмаха. Внимание исследователей также привлек отклоняющийся щиток у основания крыла, который, по их мнению, играет роль закрылка, направляя воздушный поток в нужном направлении.

Теперь ученые планируют построить аэродинамическую и кинематическую модель движения крыльев мухи на режиме висения, которая может открыть новую страницу в истории летательных аппаратов, и в частности, миниатюрных летающих роботов.

По материалам wired.co.uk.