Учёные создали робота-птицу для слежки за китами и айсбергами

Учёные из MIT и швейцарской EPFL создали робота-птицу, который умеет летать, плавать под водой и самостоятельно вырываться из неё обратно в воздух. В будущем аппарат планируют использовать для наблюдения за китами, исследования айсбергов и сбора проб в опасных районах океана, сообщает MIT News.

Робот пока не выполняет полноценные научные миссии самостоятельно. Разработчики уже доказали главное: один небольшой аппарат способен передвигаться и в воздухе, и под водой, а также переходить из одной среды в другую без посторонней помощи.

Робот сможет долететь до китов и нырнуть под воду

По замыслу инженеров, аппарат можно будет запускать с берега или небольшой лодки. Робот быстро долетит до нужного участка океана, погрузится, проведёт измерения или возьмёт пробу воды, а затем вернётся обратно с собранными данными.

Руководитель исследования Рафаэль Цуффере рассказал, что робот сможет работать рядом с айсбергами, портовыми сооружениями и стаями китов. Такие места могут быть слишком опасными или труднодоступными для обычного исследовательского судна.

Он сможет нырнуть, провести измерение или собрать образец, а затем вернуться и доставить данные за небольшую часть стоимости традиционных методов.

После передачи информации аппарат можно будет снова отправить в полёт. Исследователи рассчитывают, что в будущем подобные роботы смогут собирать сведения не раз в неделю, как во время некоторых морских экспедиций, а каждый день или даже каждый час.

Один аппарат вместо дрона и подводного робота

Для исследования океана сейчас часто используют разные устройства. Воздушный дрон наблюдает за поверхностью, а подводный аппарат изучает то, что находится в воде. Последний обычно приходится доставлять к нужному месту на корабле, а затем поднимать обратно.

Новый робот должен объединить обе функции. Он сможет осматривать территорию с воздуха, нырять за пробами и самостоятельно возвращаться. Такая схема позволит снизить стоимость исследований и реже отправлять людей в опасные районы.

Среди возможных задач разработчики называют:

• наблюдение за китами и другими морскими животными;
• изучение воды возле айсбергов;
• контроль состояния портов;
• отслеживание численности рыб;
• наблюдение за цветением водорослей;
• изучение разрушения берегов.

Как механическая птица вылетает из воды

Аппарат весит менее 300 граммов и внешне напоминает птицу. У него есть центральный корпус, два гибких крыла и управляемый хвост. Внутри установлены аккумулятор и защищённый от воды электрический двигатель.

Крылья покрыты водоотталкивающими наночастицами. Благодаря этому на них остаётся меньше воды после погружения. Во время плавания и полёта робот использует одни и те же крылья, но меняет характер их движения.

Под водой аппарат способен разгоняться почти до одного метра в секунду. В воздухе его скорость достигает примерно шести метров в секунду, или около 22 километров в час.

Чтобы вылететь из воды, робот поднимает корпус примерно под углом 70 градусов. В таком положении концы крыльев не ударяются о поверхность, и аппарат может продолжить взмахи уже в воздухе.

До работы в океане ещё далеко

Первые испытания проходили в резервуаре и на Женевском озере. Инженеры проверяли крылья разных размеров, частоту взмахов и положение хвоста. Лучший результат показали гибкие крылья с размахом около 80 сантиметров.

Теперь учёные хотят научить робота увереннее поворачивать и проверить его при сильном ветре, волнах и неспокойной воде. Только после этого аппарат можно будет оснащать датчиками и оборудованием для реального сбора проб.

Исследование опубликовано в журнале Science. Авторы считают, что разработка может стать основой для нового поколения недорогих роботов, способных регулярно изучать океаны и водоёмы без постоянного участия кораблей и людей.