瑞士苏黎世联邦理工学院团队研发出可抗碰撞的柔性无人机FlexiQuad
苏黎世联邦理工学院研究人员开发出一种具有各向异性刚度框架的柔性无人机,能在碰撞后自动稳定并继续飞行。
瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员开发了一种名为FlexiQuad的新型无人机,其核心特点是拥有可变形而非刚性的身体结构。该设计旨在解决传统多旋翼无人机在复杂环境中易因碰撞而失控或损坏的问题。
FlexiQuad采用环形玻璃纤维复合材料框架,电池和推进单元均匀分布在转子下方,而非传统的中心集中布局。这种设计利用了“各向异性刚度”原理:框架在水平方向上易于变形以吸收撞击能量,而在垂直方向上保持刚性以传输飞行所需的升力。
为了在碰撞后恢复稳定,研究团队利用强化学习(Reinforcement Learning)模拟了无数次碰撞场景,训练无人机依靠运动传感器自主抑制振动并重新稳定飞行姿态。据ETH Zurich新闻稿称,尽管机身柔软,FlexiQuad仍能达到最高80公里/小时的飞行速度,其加速度与传统刚性无人机相当。
该项目由Luca Girardi和Stefano Mintchev主导,已申请专利并被提名参加ETH Zurich今年的Spark Award。目前该技术仍处于实验室原型阶段,主要面向船舶压载舱检查、倒塌建筑搜救及密集森林环境监测等狭窄空间应用场景。