团队意识到,鸟类要完成降落垂直表面等的动作,绝招在于一种能力,就是借助“最后一分钟的向上推力”在其接近栖息地点时调整飞行路径和姿态。灵感来了,如何移植到自主固定翼无人机上去,却艰难得很。团队进行了数千次的空气动力学模型模拟,最后才得到了无人机正好达成在垂直表面“壁咚”所需的推力和俯仰角度。
在一次演示中,无人机向垂直墙壁迎面飞来,速度在每秒7至9米;这时它的激光传感器探测到前方的墙壁,通过反馈控制让机身向上倾斜,同时速度减慢到每秒1至3米。而当其贴近墙壁时,飞机的动力增加,保持机身的垂直姿态。
这时,无人机带有细纤维的“脚”抓定在墙上,由悬架吸收了螺旋桨停转引起的冲击力。研究团队说,这些特制的脚能抓住任何粗糙表面,包括砖、混凝土和灰泥。无人机于是能留在墙上“休息”待命,需要再次起飞时,它启动螺旋桨飞离。
研究团队认为,这种类型的无人驾驶飞机可以在普通无人机不能停留的地点停下休息、节省能源,从而使任务的执行得以延续,因此更适用于长期的监视行动。当然,既然它们能在垂直的表面上栖停、挪位、再出发,也可以对桥墩、高架等建筑实施检查,部署在灾区使用也自有优势。 比尔