微型飞行机器人为城市空气监测献力

   日期:2013-11-27     评论:0    
核心提示:我国近年来受工业快速发展的影响,空气质量处于严重下滑阶段。大面积雾霭天气时有发生。最近一段时间比较轰动的事件就是成都因为雾霭天气,白天变黑夜,空气污染严重。

微型机器人此前大多用在海洋调查或部分陆地调查。随着机器仿真技术的进步,科研工作者在飞行机器的研发上接连取得突破。目前,美国科研人员开发出一种可以用于空气监测的微型飞行机器人。

众所周知,我国近年来受工业快速发展的影响,空气质量处于严重下滑阶段。大面积雾霭天气时有发生。最近一段时间比较轰动的事件就是成都因为雾霭天气,白天变黑夜,空气污染严重。

对此,国家已正式设立PM2.5监测体系,对地方空气质量进行有效监控。不过,从PM2.5监测站的组成而言,还是比较单一,不具备流动监测功能。目前,美国研发一款微型飞行机器人或可以为国内空气监测提供新的思路。

来自纽约大学的研究小组对水母进行了大量观察和研究,发现它们像一把伞一样划水前进,如果将该技术用于飞行器的研制,可以开发出类似的空气动力组件,通过类似的运动实现飞行。

纽约大学的研究人员LeifRistroph是这款微型飞行机器人课题的主要负责人,他根据水母在水中前进的特点研制出具有四个“翅膀”的飞行器,其运动机制如同水母游动,只不过水母划动的是水,微型飞行机器人划动的是空气,飞行器将自身下方的空气压缩然后“喷”出,这样就可以让飞行器在空中运动了。从外观上看,微型飞行机器人像一把伞,符合空气动力学的原理,在上周日于华盛顿举行的流体力学会议上,科学家介绍了研究成果,显然这是我们有史以来制造的一种基于水母游动原理的飞行器。

科学家认为水和空气一样都具有流体的特点,在空气中和在水中运动有着较高的相似度,因此水中生物的游动也可以用来制造飞行器,真正困难的地方在于空气中需要保持飞行器的平衡,根据鸟类飞行原理研制的仿生飞行器被称为扑翼机,伯克利分校的研究人员制造了一种称为H2bird的扑翼机,可以感知方向和自己的位置,并随时调整自己的动作,实现在空中停留等。

纽约大学研制的微型飞行机器人演示样机非常小,就只有一只手的大小,设计精巧简单,其未来的用途可以监测城市空气质量,比如一些典型的大气污染物等,研究人员认为这款水母飞行器可在和平时期发挥其重要用途。

 
  
  
  
  
 
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