Алгоритм полета шмеля позволит микродронам опылять растения и вести разведку

Ученые из МФТИ и Сколтеха придумали алгоритм, который удерживает в воздухе крошечные дроны с машущими крыльями. Принцип подсмотрен у шмеля: даже при резких порывах ветра устройство сохраняет равновесие.

В перспективе такие аппараты смогут обследовать завалы после чрезвычайных ситуаций, точечно опылять растения в закрытых агрокомплексах и вести скрытый мониторинг. Пока алгоритм испытали только на цифровой модели, следующий шаг — сборка прототипа.

Руководитель исследовательской группы Центра ИИ Сколтеха и доцент МФТИ Николай Ефанов рассказал, что при наличии заказчика прототип можно создать за полгода-несколько лет. Китайские аналоги уже существуют, но они неустойчивы в воздухе, а других готовых решений нет. Главная загвоздка — источник питания: батарейки слишком тяжелые, поэтому рассматривается вариант внешнего питания по проводу.

Шмели — признанные мастера маневров: они могут зависать на месте, разворачиваться почти без радиуса и менять скорость с огромным ускорением. Такую ловкость обеспечивает вихревая аэродинамика — каждый взмах крыла порождает вихри, дающие подъемную силу. Но сам по себе машущий полет нестабилен, и у живого шмеля нервная система в реальном времени корректирует движения. Ученым удалось воплотить этот механизм в алгоритме и создать среду для тестирования систем управления в турбулентности.