【中國傳動網(wǎng) 展會新聞】 10多年前，F(xiàn)esto發(fā)起了仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，與學(xué)生、知名學(xué)府、研究機(jī)構(gòu)和開發(fā)公司合作，旨在從仿生學(xué)中獲取創(chuàng)新靈感，將仿生學(xué)成果轉(zhuǎn)化為工業(yè)自動化技術(shù)。

在仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)項目中，飛行是一個高頻話題。大自然中生物的飛行方式各有千秋。要將這些技術(shù)投入到科技研發(fā)中，需要面臨輕量化與功能整合兩大挑戰(zhàn)。

為了研發(fā)BionicFlyingFox，F(xiàn)esto仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)人員仔細(xì)研究了狐蝠這種生物，并以技術(shù)手段模擬了它獨(dú)特的飛行模式。這個BionicFlyingFox是個大家伙，翼展達(dá)到2.28米，通過運(yùn)動跟蹤系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)，可實現(xiàn)部分自主飛行。為了盡量模擬自然界中狐蝠的飛行，BionicFlyingFox的翅膀運(yùn)動機(jī)構(gòu)也被分成主翼和副翼;所有關(guān)節(jié)處在一個平面上。翅膀覆蓋了一層彈性膜，可伸展至腳部。飛行膜非常輕薄，但也很堅韌。

運(yùn)動跟蹤系統(tǒng)，用于自控飛行

為了讓BionicFlyingFox在限定的空間實現(xiàn)半自主的飛行，其與所謂的運(yùn)動跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行通信。該裝置的兩臺紅外相機(jī)持續(xù)記錄飛蝠的位置。相機(jī)安裝在云臺上，可旋轉(zhuǎn)和擺動，從地面上監(jiān)控BionicFlyingFox的整個飛行過程。同時，運(yùn)動跟蹤系統(tǒng)規(guī)劃飛行路徑，發(fā)出所需的控制命令。起飛和著陸需要借助人類操作員;自動飛行系統(tǒng)會在飛行時接管飛行。

機(jī)器學(xué)習(xí)，用于最佳飛行路徑

相機(jī)的圖像被傳輸給一個中央主電腦，跟空管控制器一樣評估數(shù)據(jù)和外部協(xié)調(diào)飛行。電腦上儲存了預(yù)編程的飛行路徑，指定了BionicFlyingFox執(zhí)行飛行動作時的路徑。借助其自身搭載的電子元件和復(fù)雜的飛行模式，人造飛蝠自行計算執(zhí)行計劃運(yùn)動順序所需的翅膀運(yùn)動。飛蝠從主電腦接收必要的控制算法，主電腦對算法自動進(jìn)行學(xué)習(xí)，并持續(xù)改進(jìn)。BionicFlyingFox在飛行時就能優(yōu)化飛行動作，每飛一圈，對指定飛行路線的遵循性就更精確。 

創(chuàng)新的飛行薄膜，用于各種應(yīng)用

創(chuàng)新的飛行薄膜是仿生團(tuán)隊專為BionicFlyingFox開發(fā)的，由兩片氣密膜和一片彈性纖維織物組成，兩者焊接在一起，焊點(diǎn)多達(dá)約45,000點(diǎn)?？椢锏姆涓C結(jié)構(gòu)防止飛行膜的細(xì)小裂痕繼續(xù)變大。因此，BionicFlyingFox的織物即使發(fā)生了不是很嚴(yán)重的損壞，也能繼續(xù)飛行。由于材料本身的彈性，翅膀收起時，飛行膜也不會起皺。因為氣密膜不僅具有彈性，而且氣密、重量輕，所以也可用在飛行器中，或用于衣服設(shè)計和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。