Сегодня большинство напечатанных на 3D принтере беспилотников строятся по классическим схемам - фиксированное крыло или мультикоптер. В движение их приводят один или несколько электродвигателей с пропеллерами. Это простая и в ряде случаев действенная схема. Вот только в природе есть существа, которые за миллионы лет эволюции выработали более энергоэффективные способы передвижения. Исследователи из Иллинойского и Брауновского университетов преуспели в имитации принципа полета, который в природе можно наблюдать у летучих мышей. Распечатанные на 3D принтере роботы B2 (Big Bat) продемонстрировали высокую эффективность: в перспективе их можно будет использовать для наблюдения или разведки.

Специалисты из двух университетов уже получили грант в размере $1.5 млн от Национального научного фонда США. Предположительно, беспилотники будут использовать на местах проведения сложных строительных работ.

США - не единственная страна, в которой занимаются проектами махолетов или, по-научному орнитоптеров. Не так давно группа шанхайских исследователей разработали и распечатали на 3D-принтере беспилотник, похожий на стрекозу, который летает, хлопая крыльями. Аналогичная разработка есть и у немецкой Festo. Летучих мышей выбрали как образец потому, что они превосходят многих других животных по своей ловкости и маневренности в полете.

Проект стартовал в 2014 году. В проекте задействованы биологи - эксперты по летучим мышам, которые также получили дополнительное финансирование в размере $700 тысяч. Их участие помогло доработать кинематику “мышей” - БЛА, например, могут цепляться за потолок, подобно своим “прототипам”.

В полете крыло “мыши” деформируется, а в конце движения выталкивает воздух, создавая дополнительное усилие - это позволяет им использовать энергию более эффективно. Кроме того, мыши способны планировать, что и вовсе сводит затраты энергии к минимуму. Эти особенности ученые и стараются воспроизвести в орнитоптерах.

“Мыши” Big Bat оснащены бортовым микропроцессором, который получает сигналы от инерционных сенсоров с шестью степенями свободы. Пять электродвигателей постоянного тока задействованы для управления движением крыльями, хвоста, а также для изменения формы крыльев в полете. Крылья представляют собой силиконовую пленку, натянутую на раму из углепластика. Вес устройства составляет 92 грамма. Орнитоптер уже научили асимметрично использовать крылья для различных маневров.