Наиль Байназаров

Чайки помогут построить маршруты для беспилотников

Маршруты для беспилотников в городах можно построить, подглядывая за птицами. К такому выводу пришла группа британских ученых, которая изучала траектории полетов городских чаек. Летая там, где летают чайки, беспилотники смогут экономить энергию и время, говорят исследователи. Выводы британских орнитологов публикует портал Phys.org.


Наблюдая за городскими чайками, можно составить о них не самое лестное мнение. Эти ленивые птицы перебрались из сельской местности в города, потому что здесь им удобнее и безопаснее кормиться. Они не гнушаются мусорными баками, обожают слетаться на свалки и иногда нападают на зазевавшихся прохожих, чтобы отобрать бутерброд или мороженое.

Крупнейщий российский девелопер — "Мортон" — ищет технологии для Smart City.
Подай заявку

Но трое британских ученых – Эмили Шеппард, Кара Уильямсон и Шейн Уиндзор, – решили извлечь пользу из этих с виду бестолковых птиц. Исследователи наблюдали за представителями двух распространенных видов – серебристой чайки и малой черноспинной чайки, обитающих в одном из прибрежных городов Уэльса – Суонси.

Источник: Phys.Org

В своем исследовании ученые приходят к неожиданному выводу: возможно, чайки переселились в города не только из-за доступа к пищевым отходам, но и потому, что в городских условиях им легче летается. Множество вертикальных поверхностей – стен зданий – создают восходящие воздушные потоки, на которых проще парить, прилагая меньше усилий.

Авторы исследования проводят аналогию с плаванием в бассейне. В спокойной воде пловцу плывется легче. Но если вокруг него плавают другие, они создают турбулентность, которая мешает двигаться в воде в нужном направлении. Опытный пловец может обратить турбулентность в свою пользу и плыть с наименьшим сопротивлением.

Так же поступают птицы. Они выбирают маршрут наименьшего сопротивления. Чайки инстинктивно выбирают тот невидимый коридор в воздушном пространстве, при движении по которому им меньше всего приходится напрягать крылья.

Примером этого стали маршруты полета птиц на побережье у города Суонси. Набережная здесь плотно застроена зданиями отелей. И чайки используют восходящие потоки, поднимающиеся вдоль стен этих зданий, чтобы парить на них. Орнитологи давно заметили такое поведение у перелетных птиц, которые для экономии сил подолгу парят на восходящих потоках. Но применение законов аэродинамики в повседневной жизни городских чаек толком еще не изучалось.

Для точности ученые отслеживали траекторию полета чаек при помощи лазерного дальномера. Затем данные о параметрах движения птиц сопоставлялись с компьютерной моделью движения воздушных потоков возле стен городских строений. Результат получился ожидаемым. Птицы адаптируются к движению воздуха и подстраиваются под восходящие потоки.

Более того, ученые обнаружили, что чайки учились управляться и с перекрестными потоками ветра.

Такое поведение птиц демонстрирует, как влияют на окружающую среду даже небольшие человеческие постройки. В данном случае прибрежные отели в два-три этажа изменяют направление ветра и создают дополнительные восходящие потоки, которые помогают чайкам взлетать выше. В то же время городские строения создают дополнительные опасности. Непредсказуемые порывы ветра могут швырнуть птицу в бетонную стену или стекло.

Авторы исследования утверждают, что на основании данных о полетах птиц можно прокладывать более эффективные маршруты для беспилотных летательных аппаратов.

«Наше исследование показало, что воздушные потоки даже у небольших построек и конструкций могут существенно повлиять на расход энергии во время полета птиц и дронов».

Источник: dekor2007.ru

Небольшие беспилотники с жесткими крыльями и конструкцией, как у обычных самолетов, гораздо сильнее подвержены турбулентности и порывам ветра, чем большие воздушные суда, поскольку скорость ветра сравнима со скоростью самого летательного аппарата. В силу этой особенности управлять беспилотником на небольших высотах в условиях плотной городской застройки и непредсказуемых воздушных потоков становится задачей для настоящего аса. И системы управления дронами должны быть приспособлены к этому.

Помочь инженерам могут точные аппаратные наблюдения за траекторией птичьего полета, ведь, например, городские чайки с их размерами и весом сталкиваются в воздухе с теми же условиями, что и беспилотники.

Правда, пока никаких подробных инструкций для разработчиков беспилотников ученые не сделали. Видимо, прикладную ценность этого исследования инженерам только предстоит оценить. Скачать полную версию доклада ученых можно здесь


comments powered by Disqus

Подпишитесь на рассылку RUSBASE

Мы будем вам писать только тогда, когда это действительно очень важно