FreeMotionHandling

Autonomní létající koule s úchopem

Naše síť Bionic Learning Network se dlouhodobě zabývá jak létáním, tak úchopem. S FreeMotionHandling jsme nyní poprvé kombinovali obě tematické oblasti. Objekt pro létání uvnitř budov dokáže samostatně manévrovat ve všech směrech, samostatně sbírat předměty a doručovat je na vhodné místo.

Létající asistenční systém pro manipulaci ve vzduchu

FreeMotionHandling se skládá z ultralehkého karbonového prstence s osmi adaptivními vrtulemi, uprostřed nichž je otočná heliová koule s integrovaným uchopovacím prvkem. Na rozdíl od jiných objektů létajících uvnitř budov je kontakt bezpečný i v případě kolize. Lidé a koule proto mohou kdykoli bezpečně a snadno na sebe reagovat.

Tím se otevírají nové perspektivy pracovního prostoru budoucnosti: volně se pohybující koule by mohla lidem sloužit jako létající asistenční systém – například při práci nad hlavou, ve závratných výškách nebo jako podavač v těžko přístupných prostorech.

Kombinace několika bionických principů

Využili jsme dva existující vývojové projekty z Bionic Learning Network: předlohou uchopovacího mechanismu FreeMotionHandling je univerzální FlexShapeGripper, jehož princip je odvozen od jazyka chameleona. Elastická membrána se může přizpůsobit a tvarově obklopit příslušný předmět, který má být uchopen, a dokonce pojmout několik předmětů v jedné operaci.

Létající heliová koule je vlastně dále rozvinutým eMotionSpheres. Pro pohon jsme poprvé použili adaptivní vrtule, které díky volně pohyblivé membráně mohou zajistit stejné vlastnosti v obou směrech otáčení. V konstrukci jsme uplatnili znalosti z práce na BionicOpter. Vývojáři uplatnili princip křídla umělé vážky a použili jej na pohony, které jsou použity na FreeMotionHandling.

Přesné určení polohy a přesné rozpoznání předmětu

K řízení létajícího objektu není vyžadován žádný pilot. Zvenku je koule koordinována pomocí GPS uvnitř budovy - způsob osvědčený již v eMotionSpheres a eMotionButterflies. Manipulační jednotka má navíc dvě palubní kamery, pomocí nichž dokáže během úchopu vnímat své okolí a reagovat na ně v závislosti na situaci. Pokud se koule přiblíží k uchopovanému objektu, převezme pomocí dvou kamer plánování dráhy.