Дослідники створили дрон, який стає майже непомітним завдяки обертанню зі швидкістю 25 обертів на секунду. Замість камуфляжу він використовує ефект розмиття руху, щоб ховатися у всіх на очах.
Помітити звичайний безпілотник досить легко. Через лопаті, що обертаються, та найчастіше масивний корпус такі апарати одразу кидаються в очі. Однак інженери з Північно-Західного університету створили пристрій, підкрадання якого зафіксувати набагато складніше. Мова йде про прототип під назвою Phantom Twist, який обертається із такою високою швидкістю, що перетворюється на ледь помітне розмите марево.
Замість застосування маскувального забарвлення, прозорих панелей чи матеріалів, що заломлюють світло на зразок технологій із фільму «Хижак», Phantom Twist покладається на ефект розмиття руху та обмеження людського зору. Його корпус здійснює від 15 до 25 обертів на секунду, змушуючи людське око усереднювати рухомі елементи з тим, що розташоване позаду них. На максимальних обертах літальний апарат стає практично невидимим, виглядаючи лише як ледь помітна пляма.
На відміну від стандартного квадрокоптера, у якого чотири пропелери розміщені навколо переважно нерухомого корпусу, Phantom Twist оснащений лише одним мотором і одним пропелером. Гвинт крутиться в один бік, тоді як вся інша частина апарата обертається у протилежному напрямку, що практично не залишає статичних деталей, за які міг би зачепитися погляд.
Створення конструкції, здатної зберігати стабільність у повітрі та водночас залишатися малопомітною, вимагало чогось більшого, ніж просто встановлення компонентів на рухому раму. Дослідники розпочали з обчислювальної моделі, яка згенерувала близько 20 тисяч життєздатних конфігурацій. Після цього AI та алгоритми оптимізації перегрупували мотор, акумулятори, електронну плату, противагу та інші елементи, щоб знайти компонування, які б гармонійно поєднували льотні характеристики із низьким рівнем помітності.
Найперспективніші варіанти змоделювали у стані обертання та наклали на 100 різних реальних фонів. Модель сприйняття, розроблена для імітації людського зору, оцінювала ступінь помітності кожного варіанта. Команда відібрала 500 найменш помітних концептів і продовжувала коригувати їхнє розташування, поки не отримала фінальну версію.
Широко рознесені деталі апарата розташовані на різній висоті та під різними кутами з великою кількістю вільного простору між ними. Це запобігає накладанню суцільних частин під час обертання та не дає їм формувати темну, впізнавану силуетну форму. Згідно з метрикою помітності, створеною дослідниками, Phantom Twist орієнтовно вдесятеро менше впадає у вічі порівняно з квадрокоптером аналогічного розміру.
Існує й кілька нюансів. Поточний прототип покладається на зовнішню систему оптичного відстеження, що обмежує його використання лише контрольованими умовами, тоді як відкриті дроти та вуглепластикові опорні стрижні залишаються частково помітними. Понад те, пристрій досі видає характерний для дронів шум, тому той, хто не помітить завислу розмиту пляму, найімовірніше, її почує. Майбутні модифікації можуть отримати тихішу рушійну установку та більш прозорі матеріали.
Серед потенційних сфер застосування цього безпілотника – спостереження за дикою природою без зміни поведінки тварин, моніторинг водно-болотних угідь та інспектування інфраструктури з меншим візуальним утручанням. Камера, встановлена на корпусі, що обертається, також може фіксувати кругову панораму на 360 градусів для навігації.
До схожих літальних апаратів, створених для непомітного пересування, належать китайський розвідувальний дрон розміром із комара та розробка Гарварду RoboBee на сонячній батареї. Натомість Phantom Twist пропонує інший підхід до цієї ж мети: замість зменшення до крихітних розмірів він рухається занадто швидко для того, щоб його вдалося чітко розгледіти.
Читайте також:
- Від дрона-камікадзе до носія крилатих ракет: Україна показала нову версію БПЛА Ан-196 «Лютий»
- Далекобійні дрони в дії: СБУ знищила російський бомбардувальник Ту-95 на аеродромі «Енгельс»
Джерело: techspot
