კატის ულვაშის მსგავსი სენსორები პატარა დრონებს სიბნელეში ფრენაში ეხმარება

ულტრაკომპაქტური დრონები კარაქის ერთ ნაჭერზე ნაკლებს იწონის. მათ დიდ მოდელებზე ნაკლები გამოთვლითი სიმძლავრე და ენერგიის მარაგი აქვს, რაც სენსორების შესაძლებლობებს ზღუდავს. თუ შენობა კვამლითაა სავსე ან კატასტროფა ღამით ხდება, დრონის კამერები და ლიდარი მუშაობას წყვეტს. დაბრკოლებად შესაძლოა გამჭვირვალე მინაც იქცეს, რომელსაც დრონი ვერ აღიქვამს.

ნიდერლანდებში, დელფტის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის (Delft University of Technology) მკვლევრებმა მსუბუქი ტაქტილური სენსორი შექმნეს. მათ შთაგონება ღამის ცხოველების ულვაშებიდან მიიღეს. სენსორი დრონს მაშინაც გადაადგილების საშუალებას აძლევს, როცა ის ვერ „ხედავს“. ზოგი ღამის ცხოველი, მაგალითად, თაგვი და გარკვეულწილად კატა, გარემოს მხოლოდ ულვაშებით მიღებული შეგრძნებებით იკვლევს. ამის წყალობით ისინი მხედველობის გარეშე გადაადგილდება. მკვლევრებს აინტერესებდათ, შეძლებდნენ თუ არა იმავეს დრონებიც.

დრონების შემუშავების სფეროში ტაქტილური ნავიგაცია ახალი კონცეფციაა, რომელსაც საკუთარი სირთულეები ახლავს. დელფტის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის პროფესორმა სალვა ჰამაზამ (Salwa Hamaza) პრესრელიზში განმარტა: „დრონებზე ტაქტილური აღქმის გამოსაყენებლად სისტემა მსუბუქი უნდა იყოს, მცირე დაყოვნება ჰქონდეს და ცოტა ენერგიას მოიხმარდეს“. საბედნიეროდ, ამ ინოვაციური სამუშაოს ნაწილი ბუნებას უკვე შესრულებული ჰქონდა.

ჰამაზასა და მისი გუნდის მიერ დრონისთვის შექმნილი „ულვაშები“ ნიკელ-ტიტანის თხელი მავთულებისგან შედგება. თითოეული მავთულის დიამეტრი 0,4 მილიმეტრია, რაც დაახლოებით ოთხი ფურცლის სისქეს უდრის. თუმცა ანტენები თავად დრონზე გრძელი იყო. მკვლევრებმა ხელისგულის ზომის დრონს ორი ულვაში მიამაგრეს. თითოეული მათგანის სიგრძე თითქმის 8 დიუმი იყო და ძირში სამი მცირე წნევის სენსორი ჰქონდა. სენსორები მავთულების მოხრას აფასებს. ამ მონაცემებით დრონი ახლომდებარე დაბრკოლებამდე მანძილსა და მის მიმართ საკუთარ მდებარეობას ადგენს. ნავიგაციისთვის აუცილებელ ყველა გამოთვლას დრონზე დამონტაჟებული მიკროკონტროლერი ასრულებს, გარე კომპიუტერის გარეშე.

სისტემა შესაძლოა რთული არ ჩანდეს, მაგრამ მავთულების დასამაგრებელი კუთხის განსაზღვრაც კი გამოწვევა იყო. ცხოველები, რომლებიც ულვაშებით გადაადგილდება, ჩვეულებრივ, არ დაფრინავს. გრძელი შვერილი, თუნდაც ძალიან მსუბუქი და თხელი, დრონს შესაძლოა არასტაბილურს ხდიდეს. კედლის გასწვრივ მოძრაობისას მკვლევრებმა შენიშნეს, რომ ულვაშის წინააღმდეგობას დრონის შემობრუნება და ჩამოვარდნა შეეძლო.

მკვლევრებმა სულ 72 ფრენა შეადარეს და ექვსი განსხვავებული კუთხე სამი სხვადასხვა სიჩქარით გამოცადეს. დრონი მნიშვნელოვანი შეფერხების გარეშე დაფრინავდა, როცა ულვაშები 30, 45 და 60 გრადუსზე იყო დამაგრებული. მკვლევრებმა 45-გრადუსიანი კუთხე აირჩიეს, რადგან ამ შემთხვევაში დრონის ორიენტაცია ყველაზე ნაკლებად იხრებოდა. მათ ისიც გაითვალისწინეს, რომ 60-გრადუსიანი კუთხე წინ მიმართული სენსორის მოქმედების მანძილს ამცირებს.