Không quân Hoa Kỳ phát triển Robot bay siêu nhỏ lấy cảm hứng từ sinh học

Date:_ Thứ Năm, 17 tháng 6, 2021  
Không quân Mỹ xác nhận đang phát triển một loại phương tiện bay siêu nhỏ như côn trùng lấy cảm hứng từ sinh học mới. Lấy cảm hứng từ các thuộc tính sinh học của chim và côn trùng, các nhà nghiên cứu đang phát triển máy bay robot mini, mà các kỹ sư Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân tin rằng có thể được sử dụng để giám sát, hoạt động trên không và nhận biết chiến trường sau khi phát triển thành công. 
Robot bay siêu nhỏ

Các chi tiết được đưa ra trong một thông cáo truyền thông ngày 15 tháng 6, cho biết rằng bằng cách sử dụng phỏng sinh học, ứng dụng của kỹ thuật, hóa học và sinh học để tổng hợp vật liệu, các kỹ sư đã tạo ra các hệ thống tổng hợp để hoạt động và đạt được khả năng cơ động giống như côn trùng. Tuy nhiên, đối với các kỹ sư, những thách thức là cố hữu khi vận dụng các cơ chế nhân tạo để thực hiện các chuyển động theo bản năng của côn trùng bay và chim do tự nhiên tạo ra. Một thách thức như vậy là thiết kế một chiếc máy bay có khả năng bay sáu bậc tự do chỉ với hai bộ truyền động. Theo các bằng sáng chế được đệ trình bởi David Doman, Michael Oppenheimer, Isaac Weintraub và David Sigthorsson, thử thách này có thể đã phù hợp với nó. Văn phòng Sáng chế và Thương hiệu Hoa Kỳ đã phê duyệt đơn đăng ký cấp bằng sáng chế của Doman và Oppenheimer cho “Phương pháp Định hình Hồ sơ Vận tốc Cánh để Kiểm soát Phương tiện Không khí Siêu nhỏ có Cánh vỗ” (USPTO Số 8.700.233) vào năm 2014; và đơn đăng ký của Oppenheimer, Weintraub, Sigthorsson và Doman cho “Các phương pháp và thiết bị để đạt được khả năng kiểm soát sáu độ độc lập đối với phương tiện không khí siêu nhỏ vỗ cánh” (USPTO Số 9,428,269) vào năm 2016. Các bằng sáng chế này và phát minh kết quả của nó hiện đã hạ cánh trước ngưỡng cửa của một doanh nghiệp nhỏ ở Los Angeles, California, tên là Airion Health, LLC. Vào tháng 1, Bộ Không quân đã ký Thỏa thuận cấp phép bằng sáng chế không độc quyền (PLA) với Airion Health để cấp phép cho sáng chế thuộc sở hữu của Chính phủ này, mà cả hai bên đồng ý sẽ phục vụ tốt nhất lợi ích cộng đồng khi nó được phát triển để ứng dụng thực tế và có sẵn. Airion Health chuyên giải quyết các vấn đề phức tạp cho các công ty tư nhân, cũng như quân đội Hoa Kỳ, và đã đồng ý phát triển, sản xuất và tiếp thị sáng chế này. Các điều khoản được nêu trong PLA quy định công ty sẽ sản xuất một nguyên mẫu khả thi trong vòng 15 tháng. Thiết bị, như được nêu chi tiết trong hồ sơ USPTO Số 8.700.233, sẽ cho phép một máy bay robot vi mô phỏng sinh học thực hiện các thao tác giống côn trùng với hai thiết bị truyền động vật lý, trong khi sử dụng sức mạnh xử lý máy tính tối thiểu. Các lực có thể điều khiển được sẽ được tạo ra bởi các cánh dựa trên cấu hình vị trí và vận tốc, dẫn đến các cánh lên và xuống theo thời gian thay đổi theo thời gian, đôi khi có thể không đối xứng. 

 Quá trình cập nhật liên tục vị trí và vận tốc, cùng với đầu vào do người dùng cung cấp với bộ điều khiển từ xa, sẽ cho phép các MAV có cánh vỗ để đạt được động lực bay mong muốn. Các ứng dụng thực tế sau khi thực hiện thành công sáng chế bao gồm, nhưng không giới hạn ở, giám sát công khai, hoạt động bầy đàn trên không và nhận thức tình huống chiến trường. Con đường đến Airion Health’s PLA với Không quân đi qua Văn phòng Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ (ORTA) tại Căn cứ Không quân Wright-Patterson ở Dayton, Ohio. ORTA chịu trách nhiệm phát triển các tương tác hợp tác với các ngành công nghiệp, học viện và các tổ chức chính phủ khác thông qua một chương trình của Không quân có tên là Chuyển giao và Chuyển giao Công nghệ. Được dẫn dắt bởi Joshua Laravie, Chuyên gia Chuyển giao Công nghệ và Giám đốc Chương trình Liên minh Nội địa cho Ban Giám đốc Hệ thống Hàng không Vũ trụ AFRL, văn phòng giám sát tất cả các thông tin liên lạc, báo cáo và thông báo được yêu cầu từ Không quân cho PLA. 

 Laravie nói: “Chúng tôi rất vui mừng khi cấp phép công nghệ của mình cho một doanh nghiệp nhỏ đang xây dựng các mối quan hệ chiến lược trong ngành công nghiệp máy bay không người lái. “[Chúng tôi] mong được hỗ trợ nỗ lực của họ để thương mại hóa công nghệ AF.” Không ai trong AFRL tự xưng là Siêu nhân, nhưng một con chim robot bay điện tử giống với thứ mà bạn đã từng đọc trong truyện tranh năm 1970; tuy nhiên, nếu được giới thiệu trong một cuốn tiểu thuyết đồ họa thời hiện đại, MAV sẽ được tái hiện thành hiện thực. Vì vậy, cho dù bạn đang ở ngoài ngắm chim hay đang theo dõi chim, hãy nhớ rằng chú chim có thể đang theo dõi bạn!.