نجح طلاب في مختبر الطيران العمودي المتقدم بجامعة تكساس إيه آند إم في تطوير مركبة جوية صغيرة مذهلة تزن 112 جراماً (حوالي 0.25 رطل)، يمكن لها أن تطوى بحجم الهاتف الذكي ثم تتكشف في الهواء لتُثبت نفسها في غضون ثوانٍ.
من أبرز مزايا MAV هو التصميم المدمج وخفة الوزن فهي أقل من علبة صودا، ويمكن طيها لتتخذ شكلًا مستطيلًا أنيقًا، صغيرًا بما يكفي لوضعه في الجيب أو الحقيبة.
وبمجرد إطلاقها في الهواء، تمتد الأذرع للخارج تلقائياً، وتُثبّت في مكانها، وتستقر الطائرة بدون طيار، حتى لو دارت بسرعات قصوى تصل إلى 2500 درجة في الثانية أثناء الإطلاق، فإنها تستعيد توازنها بسرعة وتحوم.
الاستقرار الذكي من خلال التحكم الذكي
يكمن مفتاح استقرار هذه الطائرة بدون طيار في وحدة تحكم متطورة في ردود الفعل، يسمح هذا النظام المدمج للطائرة بالتعافي من الدورانات السريعة وتوجيه نفسها بشكل صحيح بعد قذفها.
أجرى فريق AVFL اختبارات طيران متعددة لإثبات ذلك، أطلقوا المركبة الفضائية بطرق مختلفة، من رميات خفيفة إلى رميات قوية، في كل حالة، قرأت المستشعرات والخوارزميات الموجودة على متن الطائرة اتجاه الطائرة المسيرة، وضبطت المراوح لتثبيتها في تحليق سلس وفق interestingengineering.
سواء تم رميها برفق أو بقوة، فإن أجهزة الاستشعار والخوارزميات الخاصة بالطائرة بدون طيار تكتشف موقعها بسرعة وتضبط المراوح لتثبيتها.
هذه القدرة على التعافي الفوري تمنح المركبة الجوية بدون طيار ميزةً كبيرة، تتطلب العديد من الطائرات بدون طيار تعاملاً دقيقاً أو إقلاعاً مُحكماً، لكن هذه الطائرة جاهزة للطيران فور انطلاقها.
خلف الأذرع القابلة للطي الأنيقة، يكمن جهد هندسي مدروس، حيث سعى فريق جامعة تكساس إيه آند إم، الذي يضم الطالبين الجامعيين هانتر دينتون وفريد سايمي، إلى تحقيق التوازن بين الحجم والوزن والأداء في تصميم واحد.
تُعدّ أذرع المروحة القابلة للطيّ جوهر هذا الابتكار، فعند طيّها، تُقلّل من حجم الطائرة المسيّرة، مما يُسهّل حملها، وعند تمديدها، تُوفّر رفعاً كافياً لتحليقٍ مستقرّ، وهذا المزيج يجعل المروحية متينةً في الجوّ مع الحفاظ على سهولة حملها.
اعتمد فريق البحث على نمذجة ديناميكية طيران متقدمة لضمان تشغيل الطائرة بدون طيار بكفاءة، وصمموا نموذجاً بست درجات حرية (6DOF)، يُحاكي سلوك الطائرة بدون طيار في الفضاء ثلاثي الأبعاد، وأخذ هذا النموذج في الاعتبار قوى مثل الرفع والسحب وعزم الدوران، وبحسب الباحثين فإن ما يميز المركبة - أنها ليست مجرد نموذج أولي، بل نظام مُجرّب وجاهز للاستخدام".
تطبيقات واقعية
تتجاوز الاستخدامات المحتملة لهذا الجهاز المحمول صغير الحجم المختبرات، فصغر حجمه وسرعة نشره يجعلانه قيّمًا في الحالات الطارئة، حيث يمكن لفرق الاستجابة الأولية حمل عدة مركبات جوية مسيرة وإطلاقها إلى مناطق الكوارث لتقييم الأضرار أو تحديد مواقع الناجين في المناطق الخطرة للغاية.
استخدامات مدنية وحربية
يمكن للجيش أيضاً استخدام مركبة الهبوط الآلي (MAV) في مهام الاستطلاع، فسهولة حملها وتصميمها المتين يُمكّنان الجنود من استكشاف البيئات القاسية دون الحاجة إلى حمل معدات ضخمة.
يمكن استخدام الطائرة بدون طيار للتصوير الجوي، أو تفتيش المباني، أو استكشاف الأماكن التي يصعب الوصول إليها مثل أسطح المنازل والمباني الشاهقة، بفضل سهولة استخدامها، يمكن حتى للمستخدمين العاديين تشغيلها دون الحاجة إلى تدريب فني.
فيديو