Японцы разработали инновационный механизм захвата для квадрокоптеров с использованием принципа оригами

CentralAsia (CA) -  Исследовательская группа из Технологического института Сибауры (SIT), Япония, разработала инновационный механизм захвата для квадрокоптеров с использованием бумаги.

Предлагаемый механизм захвата позволяет эффективно использовать оригами, древнее японское искусство складывания бумаги для создания объемных фигур. При правильном складывании бумаги получающиеся конструкции могут быть удивительно эластичными и прочными, а технология, основанная на оригами, была успешно продемонстрирована в различных областях применения. Однако в большинстве случаев, о которых сообщалось, захваты для оригами по-прежнему нуждались в дополнительных механизмах управления, чтобы перейти из состояния покоя в положение захвата. Более того, их изготовление может быть довольно сложным, иногда для придания устройствам большей гибкости требуются не только бумага, но и дополнительные материалы, такие как пластмассы и смолы.

Чтобы решить эти проблемы, японские ученые разработали самосгибающийся захват для оригами, который может складываться в конечную желаемую конструкцию. Их конструкция отличается низкой стоимостью и основана на технологии изготовления. Используя резальную машину и обычный струйный принтер, нужно просто предварительно вырезать и нанести влажные чернила на лист бумаги в соответствии с заданным рисунком. Физико-химических реакций между чернилами и бумагой, которые находятся в нужном месте, достаточно, чтобы получить самостоятельно складывающуюся фигурку оригами.

Элемент оригами имеет две стабильные формы и сохраняет заданную форму до тех пор, пока к нему не будет приложено достаточное усилие, чтобы заставить его поменяться местами, подобно браслету-защелке. Команда разработала конструкцию «водяной бомбы», которая превращается «из горы в долину», когда сила прикладывается непосредственно к ее центру. Идея состоит в том, чтобы подойти к объекту, обхватить его снизу и «ткнуть» в него вершиной горы, которая проломится насквозь и превратится в долину. Благодаря появлению цилиндрических «пальцев» по краям водяной бомбы, это изменение формы позволяет квадракоптеру захватывать и удерживать целевой объект, когда он «закрывается».

Несмотря на то, что он сделан исключительно из бумаги, не следует недооценивать мощь этой конструкции. Сам по себе объект весит всего 5 граммов, но в экспериментах по захвату квадрокоптер продемонстрировал силу захвата, эквивалентную удержанию 130-граммового предмета.

Разработанный самостоятельно складывающийся захват для оригами полностью изготовлен из бумаги, биоразлагаемого материала. Когда он падает на землю в результате несчастного случая или износа, он просто возвращается в почву и никоим образом не причиняет вреда жизни, включая людей и окружающую среду. Эта деталь особенно важна, учитывая, что квадрокоптеры с возможностью захвата, скорее всего, будут использоваться в сельском хозяйстве, например, во время уборки урожая, а также для взятия проб во время обследования земель.

В целом, предложенный механизм захвата может найти применение во многих современных технологических приложениях, связанных с беспилотными летательными аппаратами, считают ученые.

За событиями следите в Телеграм-канале @centralasiamedia.