能上天又能入海的航海機器人滑翔機
據外媒報道，來(lái)自麻省理工學(xué)院(MIT)的工程師們由此制造出了一種混合動(dòng)力的機器人滑翔機，它能夠同時(shí)擁有空中和水上的最佳運動(dòng)狀態(tài)。據了解，這個(gè)滑翔機能夠像鳥(niǎo)一樣翱翔、像帆船一樣在水上沖浪。不過(guò)它在高空所需的風(fēng)力比信天翁要少，另外行駛的速度也要比帆船快上10倍。
信天翁被認為是生物工程領(lǐng)域的奇跡。這些傳說(shuō)中代表了好運的鳥(niǎo)類(lèi)擁有一種能使它們展開(kāi)長(cháng)距離滑翔的生理機能。它們的翅膀寬至12英尺（3.7米），非常強壯的前緣和肌腱使其翼關(guān)節可以固定在某個(gè)位置。
這種鳥(niǎo)類(lèi)可以在空中停留數年，期間它們只需要周期性地從海里捕撈出一條魚(yú)，不停歇的飛行遷徙1萬(wàn)公里是家常便飯。不過(guò)它們并不擅長(cháng)動(dòng)力飛行，同時(shí)它們的飛行速度也很少被人注意。
研究團隊對信天翁的空氣動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究并找出它們是如何管理史詩(shī)般的遷徙。最后他們發(fā)現，鳥(niǎo)類(lèi)經(jīng)常改變高度但速度卻不快。雖然空氣流速的差異不是很大，但通過(guò)在不同層之間的運動(dòng)，信天翁很好地利用了“動(dòng)量轉移”。也就是說(shuō)，當從較高、更快的層向下俯沖到較低、較慢的層，能量會(huì )從從上一層往下一層釋放，這樣鳥(niǎo)在不拍動(dòng)翅膀的情況下也能加速。
對此，科研小組指出，這種原理和數學(xué)原理跟帆船運動(dòng)的機制一樣。帆船運動(dòng)是一項介于兩種非常不同的介質(zhì)之間的運動(dòng)--空氣和水。受到風(fēng)力作用的帆將把能量或動(dòng)力轉移到水里，此時(shí)，船就會(huì )向前推進(jìn)。
讓研究人員感興趣的倒不是兩者的相似之處反倒是它們的不同之處。信天翁可以利用很小的風(fēng)速差異，而帆船需要利用非常大的差異。那有沒(méi)有什么方法可以將兩個(gè)屬性組合在一起呢？
結果就是航空航天學(xué)教授設計的一種機器人滑翔機。據悉，這種滑翔機重約6磅（2.7公斤）、長(cháng)約3米、有一根像刀一樣的龍骨--可以浸入水中。另外它還配備了GPS、慣性測量傳感器、自動(dòng)駕駛儀和超聲波測高儀。
根據設計團隊設想，當風(fēng)力強勁時(shí)，滑翔機可以高飛并利用空氣層的優(yōu)勢，當風(fēng)減弱時(shí)，它會(huì )下沉并再次加速。除了機翼和龍骨外，該滑翔機還擁有一個(gè)三角形的帆，它可以在水中行駛的時(shí)候起到幫助。團隊表示，計算結果顯示，當風(fēng)速只有5節時(shí)，滑翔機可以達到20節。
去年年底，團隊對信天翁滑翔機進(jìn)行了空氣和水面測試。在速度為20mph（32km/h）的時(shí)候，滑翔機從水中起飛并進(jìn)入自動(dòng)飛行模式。然而可以通過(guò)遙控的方式將龍骨放回水中、轉向然后又再一次將龍骨抬起進(jìn)入飛行模式。
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