[PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Nieuwe vliegende robot imiteert insectenvlucht
- From: Ilona van den Brink <I.vandenBrink@xxxxxxxxxx>
- To: Ilona van den Brink <I.vandenBrink@xxxxxxxxxx>
- Date: Thu, 13 Sep 2018 18:14:43 +0000
Nieuwe vliegende robot imiteert insectenvlucht
Onderzoekers van het Micro Air Vehicle Laboratory (MAVLab) van de TU Delft
hebben een nieuwe vliegende robot ontwikkeld die is geïnspireerd op insecten.
De robot wordt voor het eerst gepresenteerd in Science (14 september 2018). In
samenwerking met Wageningen University & Research is een reeks experimenten met
deze autonome en zeer wendbare gevleugelde robot uitgevoerd. Daardoor begrijpen
we nu beter hoe fruitvliegjes hun razendsnelle ontsnappingsmanoeuvres
uitvoeren. De ontwikkeling van deze robot maakt nieuwe onderzoeken naar de
vliegbewegingen van insecten mogelijk. Daarnaast zijn er, door de exceptionele
vliegeigenschappen van de robot, allerlei nieuwe toepassingen voor drones
denkbaar.
[cid:image002.jpg@01D44B9E.6710FEB0]<https://www.youtube.com/watch?v=CEhu-FePBC0&feature=youtu.be>
https://www.youtube.com/watch?v=CEhu-FePBC0&feature=youtu.be
Dieren die kunnen vliegen, doen dit door hun vleugels snel op en neer te
bewegen. Kleine soorten, zoals insecten, kunnen daardoor dicht bij een bloem
zweven maar er ook meteen vandoor gaan bij gevaar. Biologen zijn altijd al
gefascineerd geweest door vliegende dieren. Ze bestuderen niet alleen de
complexe vleugelbewegingen en aerodynamica, maar ook hun zintuigen en
bewegingsapparaat tijdens behendige manoeuvres. Vliegende dieren vormen sinds
kort ook een bron van inspiratie voor onderzoekers die zich bezighouden met de
ontwikkeling van lichtgewicht drones die wendbaar, zuinig en steeds kleiner
zijn.
Extreem wendbare vliegende robot
Onderzoekers van het Micro Air Vehicle Laboratory (MAVLab) van de TU Delft
hebben een nieuwe robot ontwikkeld die is geïnspireerd op insecten. Zijn
prestaties zijn haast onnavolgbaar en toch is hij vrij eenvoudig te maken. De
vleugels van de robot gaan 17 keer per seconde op en neer. Hiermee genereren ze
de nodige lift waardoor hij in de lucht kan blijven. Met kleine aanpassingen
van de vleugelbewegingen kan de robot worden bestuurd. Het besturingsmechanisme
van de robot is net als bij fruitvliegjes zeer effectief. Hij kan daardoor niet
alleen zweven en alle richtingen uit vliegen, maar hij is ook nog eens uiterst
wendbaar.
[DelFly_flight] [DSC_0350-2]
DelFly, in voorwaartse vlucht en zwevend. Foto’s: MAVLab TU Delft
“Onze robot heeft een topsnelheid van 25 km/u en kan scherpe manoeuvres
uitvoeren, zoals flips van 360 graden, als in een looping of een rolvlucht”,
aldus Matěj Karásek, de eerste auteur van het onderzoek en hoofdontwerper van
de robot. “Daarnaast is hij, met een spanwijdte van 33 cm en een gewicht van 29
gram, uiterst efficiënt, waardoor hij 5 minuten kan zweven of meer dan een
kilometer kan vliegen op een volledig opgeladen batterij.”
Onderzoek naar ontsnappingsmanoeuvres van fruitvliegjes
De robot is niet alleen een autonome microdrone, maar hij is door zijn
vluchteigenschappen en programmeerbaarheid ook zeer geschikt om onderzoek mee
uit te voeren naar de insectenvlucht. De TU Delft werkt daarom samen met de
universiteit van Wageningen. “Toen ik hem voor het eerst zag vliegen, vond ik
al dat het vluchtpatroon leek op dat van insecten. Ik dacht meteen: we kunnen
deze robot gebruiken om onderzoek te doen naar de dynamica van de
insectenvlucht”, aldus dr. Florian Muijres van de leerstoelgroep Experimentele
Zoölogie van Wageningen University & Research. Vanwege zijn eerdere onderzoek
naar fruitvliegjes besloot het team om de robot zodanig te programmeren dat het
vluchtpatroon lijkt op dat van deze insecten tijdens ontsnappingsmanoeuvres,
zoals wanneer je probeert ze dood te meppen.
[cid:image008.jpg@01D44B9E.6710FEB0]
Vergelijking traject robot vs. fruitvlieg, van boven gezien. Beeld: MAVLab TU
Delft
De manoeuvres die door de robot werden uitgevoerd, lijken op die van
fruitvliegjes. De robot kon zelfs laten zien hoe fruitvliegjes keren en
draaien, zodat ze de grootste kans op ontsnapping hebben. “In tegenstelling tot
normale experimenten met dieren, hadden wij nu de volledige controle over wat
er in het ‘brein van het proefdier’ gebeurde. Zo konden wij een nieuw passief
aerodynamisch mechanisme identificeren en beschrijven. Dit mechanisme helpt de
vliegjes, maar mogelijk ook andere vliegende dieren, om de controle te bewaren
tijdens het maken van haarscherpe bochten”, aldus Karásek.
Mogelijke toekomstige toepassingen
Het MAVLab werkt binnen het DelFly-project al meer dan tien jaar aan de
ontwikkeling van vliegende robots die op insecten zijn geïnspireerd. Dr. Guido
de Croon, wetenschappelijk leider van het MAVLab, zegt hierover: “Er zijn vele
toepassingsgebieden te bedenken voor drones die op insecten zijn geïnspireerd.
Ze zijn licht, veilig en een stuk efficiënter dan traditionele drones, met name
voor drones met dit soort kleine afmetingen. Tot nu toe hebben deze vliegende
robots hun potentieel nog niet volledig benut, omdat ze of niet wendbaar genoeg
waren – zoals onze DelFly II – of te moeilijk om te bouwen.” De robot in dit
onderzoek, de DelFly Nimble, borduurt voort op bestaande productiemethoden, is
samengesteld uit standaardonderdelen en heeft een lange vliegduur, waardoor hij
interessant is voor praktische toepassingen.
De DelFly Nimble wordt verder ontwikkeld binnen het TTW-project “To be as
nimble as a bee”, een samenwerkingsverband tussen de TU Delft en de
universiteit van Wageningen, en gefinancierd door NWO.
Meer informatie
A tailless aerial robotic flapper reveals that flies use torque coupling in
rapid banked turns
Matěj Karásek1*, Florian T. Muijres2, Christophe De Wagter1, Bart D.W. Remes1,
Guido C.H.E. de Croon1
1Micro Air Vehicle Laboratory, Control and Simulation, Delft University of
Technology, Delft, The Netherlands.
2Experimental Zoology Group, Wageningen University and Research, Wageningen,
The Netherlands.
Science, 14 september 2018
DOI: 10.1126/science.aat0350
http://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aat0350
Foto- en videomateriaal is beschikbaar via de website van het DelFly-project:
http://www.delfly.nl/
Contact:
Matěj Karásek (in het Engels):
M.Karasek@xxxxxxxxxx<mailto:M.Karasek@xxxxxxxxxx>, +31 6 83841669<tel.:%20+31
15 2781402>
Guido de Croon: G.C.H.E.deCroon@xxxxxxxxxx<mailto:G.C.H.E.deCroon@xxxxxxxxxx>,
+31 15 2781402<tel.:%20+31 15 2781402>
Florian Muijres (biologie): florian.muijres@xxxxxx , +31 (0)6 5356
6290<tel:+31%2015%20278%201402>
Ilona van den Brink (wetenschapsvoorlichter TU Delft):
i.vandenbrink@xxxxxxxxxx<mailto:i.vandenbrink@xxxxxxxxxx>, +31 15
2784259<tel.:%20+31 15 2784259>
U ontvangt dit bericht via de PWC-medialijst. U kunt zich afmelden via
www.platformwetenschapscommunicatie.nl<file:///\\www.platformwetenschapscommunicatie.nl>.
Dit bericht is afkomstig van de TU Delft, Communication, Postbus 5, 2600 AA
Delft, www.tudelft.nl<http://www.tudelft.nl/>.
Other related posts:
- » [PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Nieuwe vliegende robot imiteert insectenvlucht - Ilona van den Brink
