دِرون الهام‌گرفته از کله دارکوب؛ تصادف کن ولی سالم بمون!

اگه فکر می‌کردی فقط دارکوب‌ها می‌تونن هی بکوبن به درخت و هیچیشون نشه، حالا باید بدونی که دانشمندها توی دانشگاه EPFL سوییس اومدن یک پهپاد عجیب ساختن که کله‌شو دقیقاً از روی سر دارکوب طراحی کردن! اسم این درون باحال هم SWIFT هست (یعنی Shockproof Woodpecker-Inspired Flying Tensegrity)، که اگه بخوام راحت‌تر بگم، یک پهپاد مقاوم الهام‌گرفته از دارکوب که حاضره تصادف کنه اما قطعه‌هاش نشکنه.

خب بذار داستان رو رفاقتی برات تعریف کنم:
معمولاً پهپادهای بال ثابت، یا همون هواپیماهای کوچیک بدون سرنشین که پروازشون سریع‌تر و کم‌مصرف‌تر از مدل‌های مولتی‌روتور هست، نقطه ضعف بزرگی دارن. اونا برعکس مدل‌هایی که پروانه‌های زیاد و قاب محافظ دارن، به شدت توی برخورد به موانع آسیب‌پذیر هستن. یه بار که به چیزی بخورن، احتمالاً یا بال یا دماغه‌شون داغون میشه! واسه همین معما داشتن که چطور میشه این پهپادها رو تو محیط‌های شلوغ و پر از موانع، کارآمد و امن کرد.

اینجا بود که ایده دارکوب به ذهنشون رسید. دارکوب‌ها اونقدر کله‌شون رو محکم می‌کوبن به درخت، اما مغزشون سالم می‌مونه. داستان اینه که سر دارکوب از چند عضو مهم ساخته شده: منقار سفت، لایه استخوان اسفنجی (یعنی یه جور استخوان نرم که ضربه رو جذب می‌کنه)، یک استخوان منعطف به اسم hyoid که دور کله‌ش می‌پیچه و فضاهای خالی اطراف مغز. همه اینا با هم باعث میشن ضربه به مغز نخوره، بلکه توی سر پخش بشه.

تو پهپاد SWIFT اومدن دقیقاً همین سیستم رو تقلید کردن! یعنی به جای مغز، وسایل الکترونیکی و موتور و پروانه پهپاد رو با کابل‌های کشی توی بدنه معلق گذاشتن تا وقتی به جایی کوبیده میشه، ضربه بهشون وارد نشه و این قطعه‌ها تا ۲۲ سانت می‌تونن حرکت کنن و انرژی تصادف رو جذب کنن.

حالا اگه ندیدی واژه «ٹنسگریتی» رو قبلش، اینم توضیح بدم: tensegrity یعنی یک ساختار مهندسی که با ترکیب عناصر سخت مثل میله و عناصر منعطف مثل کابل، همزمان هم سبکه هم مقاوم. مثلاً تو SWIFT، تیرهای فیبر کربن به عنوان منقار دارکوب استفاده شدن، کابل‌های کشی به جای لایه اسفنجی و استخوان hyoid، و صفحه‌های فیبر کربن که با براکت پلاستیکی وصل شدن هم نقش جمجمه رو دارن!

جالب‌تر اینکه سازنده‌هاش این سیستم مقاوم رو فقط محدود به بدنه نکردن. اومدن بال‌ها رو هم الهام گرفته از دارکوب و پرنده‌ها درست کردن؛ مثلاً با ۱۲ تا کابل کشی و میله فیبر کربن، بال‌ها رو به بدنه وصل کردن که توی تصادف دیگه بال‌ها راحت قطع نشه و حتی موتور و وسایل مهم وسط پهپاد هم امن بمونن.

نتیجه چی شد؟ تست‌ها نشون دادن SWIFT می‌تونه تا ۷۰ درصد ضربه رو نسبت به پهپادهای معمولی مشابه خودش کم کنه! یعنی حتی اگه سقوط کنه یا به مانع بخوره، احتمال آسیب جدی خیلی کمتر میشه.

جالب‌تر اینکه این پروژه زیر نظر عمر علوی و تیمش انجام شده و نتایجشون رو تو مجله Advanced Robotics Research هم چاپ کردن. خودشون گفتن که این ایده می‌تونه آینده ربات‌های پرنده رو عوض کنه، مخصوصاً الان که پهپادها قراره توی محیط‌های شلوغ، مثلاً توی ماموریت بازرسی یا حتی ارسال بسته، مدام در حال مانور باشن و امکان برخورد خیلی بالاست.

تو کل ماجرا، این ایده رو از طبیعت گرفتن و با فناوری ترکیب کردن تا پهپادها نه‌تنها باهوش‌تر بلکه جون‌سخت‌تر هم بشن! شاید دفعه بعد که پهپادی سفارش میدی، اونم یک کم کله‌دارکوبی داشته باشه و خودشو حفظ کنه! 😉

منبع: +