I en ny studie har ingenjörer vid University of California, Berkeley, utvecklat en robotenhet som hjälper dem att analysera kolibriers svävande flygning. Enheten, som kallas en "robotkolibri", kan flaxa med vingarna i samma hastighet och frekvens som en riktig kolibri, och den kan även användas för att mäta krafterna som fågeln upplever under flygningen.

Forskarna använde robotkolibrien för att studera hur kolibrier kan bekämpa vinden. De fann att kolibrier använder en mängd olika tekniker för att stanna på plats, inklusive att flaxa med vingarna med hög frekvens, använda sina stjärtfjädrar som ett roder och att luta sina kroppar för att minska motståndet.

Forskarna säger att deras fynd kan bidra till att förbättra designen av drönare och andra flygande robotar. Genom att förstå hur kolibrier kan flyga så effektivt kan ingenjörer kunna designa drönare som är mer stabila och manövrerbara.

Så fungerar robotkolibrien

Robotkolibrien är en liten, lätt enhet som är gjord av kolfiber och plast. Den har två vingar som vardera är cirka 4 tum långa, och den väger cirka 1 gram. Vingarna drivs av en liten elmotor, som kan flaxa dem med hastigheter upp till 80 gånger per sekund.

Robotkolibrien är också utrustad med en mängd olika sensorer, som kan mäta krafterna som fågeln upplever under flygningen. Dessa sensorer inkluderar en accelerometer, ett gyroskop och en magnetometer. Accelerometern mäter fågelns acceleration, gyroskopet mäter fågelns vinkelhastighet och magnetometern mäter fågelns orientering i förhållande till jordens magnetfält.

Undersökningen

Forskarna använde robotkolibrien för att studera hur kolibrier kan bekämpa vinden. De placerade robotkolibrien i en vindtunnel och sedan använde de sensorerna på fågeln för att mäta krafterna som fågeln upplevde.

Forskarna fann att kolibrier använder en mängd olika tekniker för att hålla sig på plats, inklusive att flaxa med vingarna med hög frekvens, använda sina stjärtfjädrar som ett roder och luta sina kroppar för att minska motståndet.

Forskarna säger att deras fynd kan bidra till att förbättra designen av drönare och andra flygande robotar. Genom att förstå hur kolibrier kan flyga så effektivt kan ingenjörer kunna designa drönare som är mer stabila och manövrerbara.

Framtidsforskning

Forskarna planerar att fortsätta sina studier av kolibriflyg. De är intresserade av att lära sig mer om hur kolibrier kan kontrollera sin flygning, och de är också intresserade av att utveckla nya sätt att förbättra designen av drönare.