見識慣了在天上飛的無人機,可我們見過會游泳的無人機嗎?
大約二年半以前,約翰·霍普金斯應用物理實驗室(The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory,簡稱APL)的三位研究人員Joe Moore,Eddie Dope Tunstel和Robert Osiander 萌生了一個想法:生產一個水空兩用的固定翼無人機,它可以自主操作,能夠提供強大的推動力,可以順利將無人機從水下推進到空中。
開發這樣一個水空兩用無人機也并不是一件易事。為了推動工作,Joe Moore和其他幾位實驗室的研究人員研究了大自然獨特的多領域生物之一:飛魚。
飛魚有發達的魚鰭,以能飛而著名/圖 來源網絡
飛魚以能飛而著名,具有獨特的能力,能自動發力,躍出水面,進入空中。它們有著長長的發達的魚鰭,外形酷似鳥類的翅膀,使其能夠進行長距離滑行。Joe Moore說:“飛魚在水下加速,游向水面時,魚鰭緊貼著流線型的身體。一沖破水面就把大鰭張開,尚在水中的尾部快速拍擊,從而獲得額外的推力。等力量足夠時,尾部完全出水,于是騰空,以每小時16千米的速度滑翔于水面上方。飛魚可做連續滑翔,每次落回水中時,尾部又把身體推起來。在從水域到空域的轉換過程中,飛魚會消耗能量,以達到一定的飛行速度。”
目前,這一新概念無人機就被命名為“飛魚”。“飛魚”無人機的螺旋槳與飛魚的尾巴很像,在從水域到空域過渡的瞬間,能夠持續不斷地向無人機施加推動力。起飛升空之后,“飛魚”無人機就像傳統的固定翼飛機一樣運行。根據“飛魚”無人機是在水里還是在空中,適當地調節螺旋槳的速度,使“飛魚”無人機能夠使用單個推進螺旋槳來實現其在水空兩域的有效運動。
Joe Moore研究“飛魚”無人機/圖 來源網絡
“飛魚”無人機能飛行到內陸水域,進入水下采集數據,可對大片水域中的多個位置進行快速取樣。“飛魚”在水下的航行速度為每小時30英里(約等于每小時48.28千米),能夠潛水,收集信息,進行偵察,然后跳出水域并返回數據。預想的傳感器包括車載攝像機,當無人機返回基地時,操作員可以訪問車載攝像機。
“飛魚”無人機現在已被列為一個獨立的研發計劃,并最終生產出了原型機,原型機尚不包括環境感測的有效載荷。Joe Moore說:“研發飛魚無人機最大的挑戰就在于利用一個單獨的電機螺旋槳組合來實現無人機從水域到空域的轉換,我們成功了。”
實驗室的技術人員Will Setzler表示:“飛魚無人機有著廣闊的前景,未來,我們期待著它能夠執行更多新的任務。”
原標題:酷斃了!“飛魚”無人機——既能飛,也能游