奥克兰大学工程师发明可用于教育和研究的3D打印机器人飞艇 2024-06-10 09:09:44 来自奥克兰大学新型灵巧(机器人)研究小组的两名工程师发表了一篇学术论文,详细介绍了一个局部使用3D打印的机器人飞艇的设计和制作。作者Gal Gorjup和Minas Liarokapis表示,这项作品具有低成本、开源设计的特点,适合室内使用,可用于教育和研究。集成好的飞艇;图片来源:奥克兰大学微型室内机器人飞艇设计室内使用的微型飞行器时,需要考虑一些事项。首先,它必须是安全的,特别是如果要在拥挤的教室中使用。通常建议不要使用带有尖锐边缘或尖角的高速装置,避免发生类似于刺穿眼球的事故。还有功耗问题,由于空间和容量不足,小型无线飞行器的能源供应会有限制。因此,奥克兰的工程师决定选择了飞艇-一种比空气还轻(lighter-than-air)的飞行器。飞艇依靠的是“比空气轻”的内部气体,利用密度的差异可以在不需要任何额外动力的情况下实现长时间漂浮。由于没有高速旋转的螺旋桨,飞艇囊体比较柔软且行驶缓慢,因此会把碰撞造成的伤害风险降到最低。设计和制作该项目的第一部分是为飞艇选择合适的填充气体。Gorjup和Liarokapis放弃了氢气和热空气,选择了氦气。这是由于氦气具有密度小以及不易反应的特点,使其能提供浮力并且相对安全。但是,氦气是不可再生的,出于经济性和环保性的考虑,选择合适的囊体材料是非常重要的(保证不漏气)。二人测试评估了多种材料的物理性能和氦气保存能力。其中包括未经处理的乳胶气球、用气体保护液(Ultra Hi-Float)处理过的乳胶气球和微型箔片气球。在16天的时间里,每天测量一次不同材料充气气球的浮力和表面积。最终,由于微型箔片(microfoil)具有低应变率,高拉伸度和低成本等优点,二人选择它作为囊体材料。不同囊体材料对比(最右边为微型箔);图片来源:奥克兰大学该项目的最后一部分是设计囊体下方的吊舱。吊舱是3D打印出来的,装有树莓派芯片、电机驱动器、一组直流电机、升压稳压器、三个螺旋桨和一个提供动态视角的摄像头。总的来说,这些组件的总成本约为90美元。吊舱用尼龙绳系在囊体的下方。飞艇设计完成后,工程师们认为该飞艇适用于教育和研究,成本低并且环保,学生们在使用飞艇的过程中可以学习开发测试PID控制器。物理设计的开源性也允许进行定制和优化,使得学生有机会提升其计算机辅助设计(CAD)和快速模型制作技能。3D打印的吊舱及内部所有电子设备;图片来源:奥克兰大学有关飞艇的设计和评估的详细信息,请参见题为“低成本,开源,用于教育和研究的机器人飞艇” 的论文(ALow-Cost, Open-Source, Robotic Airship for Education and Research),它发布在IEEE Access集合中。3D打印赋予设计工作的自由度使其非常适合于高度个性化需求的远程控制车辆,例如无人机。去年,SkyBox Engineering 公司与意大利3D打印机制造商Roboze合作,为无人机生产阻尼器。阻尼器由Carbon PA(一种由聚酰胺和碳纤维组成的材料)制成,可吸收高速电机产生的振动。还有在班加罗尔,直接金属激光烧结专家Poeir Jets开发了印度的第一台3D打印重型混合动力无人机。这些无人机可一次举起重达75千克的重量并保持2小时。 赞 (0) 相关推荐 少年说||妙妙(103):氦气 前几天,我们班组群去了"索尼探梦馆".在那里我发现了一个有趣的气体----氦气.这种神奇的气体可以改变人的音高.当人体吸入了氦气后,声带震动的频率加快,人发出的声音就会变高了. 回 ... 原创|洛•马公司开发飞艇修补机器人SPIDER 混合动力飞艇P-791 混合动力飞艇指综合利用氦气产生的浮力.气囊形状产生的空气动力学升力以及可变推力停留在空中,混合式飞艇因利用了三个不同形式的升力,较只靠上浮力的传统飞艇而言,在氦气体积一定的情况 ... 全国首个!搭载5G基站的无人飞艇在云南试飞成功 科技大搜集 科技生活资讯大搜集 公众号 9月10日 全国首个空地一体5G应急通信保障 无人氦气飞艇"5G彩云一号" 在楚雄彝族自治州元谋县 圆满完成所有测试任务 试飞成功 &quo ... 2025年及未来最硬核的45种职业 未来将会有哪些新兴职业?职场将会发生什么变化?今天是否有可能为明天的工作做些准备?对于这些问题,我们很多人都希望得到一个明确的答案.当然,没有人能确定未来会发生什么.我们能做的事情就是根据过去和现在的 ... 前沿|真正“水陆两栖”无人机问世!奥克兰大学研发既能上天遨游又能下海潜水的侦查无人机 在无人机已经"泛滥"的当下 新产品要做成什么样才能做到出类拔萃呢? 或者像瑞士无人机那样天生不怕撞 灵活穿梭于各类危险环境 为科研与检修采集数据 或者像很多大型展会上的小型无人机 ... 世卫组织正考虑让志愿者故意感染新冠,以加快疫苗试验速度 科技战略 世界经济论坛发布<2021年全球技术治理报告:在新冠疫情后利用第四次工业革命技术> 据世界经济论坛(WEF)官网12月2日消息,WEF与德勤联合发布<2021年全球技术治理 ... 3D SYstems推出用于手术方案制定的3D打印模型仿真训练服务 近日,为了更好地培养心脏病学家,3D打印巨头之一的3D Systems(3DS)公司将先进的仿真训练模块引入了自己的虚拟现实(VR)模拟平台.这一全新的心血管解剖学模型服务能够提供用于手术方案制定和教 ... 1973年,瑞士工程师发明了麦克纳姆轮,可前后自动、左右偏移、原地旋转,广泛用于各领域。#抖出新知 ... 1973年,瑞士工程师发明了麦克纳姆轮,可前后自动、左右偏移、原地旋转,广泛用于各领域。#抖出新知 ... 奥克兰大学凭什么是新西兰第一? 奥克兰大学建于1883年,是新西兰综合排名第一的大学,也是拥有最多专业的大学.奥克兰大学2021年QS世界大学排名第81位,是南半球顶尖大学中实力最强.认可度最高的大学之一,也是世界一百强名校.此外, ... 小匠带你了解奥克兰大学 奥克兰大学 奥克兰大学(The University of Auckland),简称奥大,世界百强名校之一.2020QS世界大学排名第83位,位列全新西兰第一.建校于1883年,坐落于新西兰第一大城市 ... 迫击炮由英国工程师发明,军队曾拒绝使用,获丘吉尔支持成为经典 迫击炮,英文mortar,中文"迫击炮"一词源自日文. 1904年5月,时任日军攻城炮兵司令部工兵厂长的今泽义雄,开发出了一种类似日本传统烟火装置"手筒花火"的 ... Theranostics | 日本大阪大学:一种用于单细胞荧光颗粒酶B测定分析的微流控平台 (1区 IF=8.063) 编译:暖阳,编辑:十九.江舜尧. 原创微文,欢迎转发转载. 日本大阪大学工学研究所Eiichi Tamiya 和Masato Saito等人于2019年7月24日接收,并将于2020年1月1日在医学国 ... 自古雄才多磨难,从来纨绔少伟男。解释:用于教育人要心怀大志。有雄才大略的人都会经历很多磨难,而纨绔子弟中很少有大丈夫。 自古雄才多磨难,从来纨绔少伟男. 解释:用于教育人要心怀大志.有雄才大略的人都会经历很多磨难,而纨绔子弟中很少有大丈夫. 日本沙雕直男工程师发明“装逼神器”上热搜!网友:天才和傻子就在一念之间! 来源:日本设计小站(ID:japandesign) 在日本,总有一些快乐的沙雕发明家,比如之前日站君曾经介绍过的那位没男朋友而发明了一个男友壁咚机的女侠. 最近,又有一个日本小哥凭借自己沙雕的发明出了 ... 这三个发明本用于造福人类,却成害人利器,有一个苦了我们的小孩 引言 柳宗元在<〈杨评事文集〉后序>中说道:"相与背驰于道者,其去弥远."成语"背道而驰",也正是出自此处,指的是事物发展的方向与一开始设想的完全不 ...