피전봇: 새의 날개에서 영감을 얻은 바이오하이브리드 비행 로봇
피전봇이란?
피전봇은 인간이 만든 항공기의 동체, 꼬리, 프로펠러와 비둘기의 날개 구조와 실제 깃털을 결합한 획기적인 바이오하이브리드 비행 로봇입니다. 스탠포드 대학의 엔지니어들이 개발한 피전봇은 새의 비행 능력을 모방하도록 설계되었습니다.
피전봇은 어떻게 날아오르나요?
전통적인 드론과 달리 피전봇은 날개를 펄럭이지 않습니다. 그 대신 새 날개의 관절과 유사한 관절이 있는 기계적 골격이 있습니다. 로봇을 특정 관절에서 구부리도록 프로그래밍함으로써 연구자들은 이러한 움직임이 어떻게 새의 항공기동에 기여하는지 연구할 수 있습니다.
비둘기 깃털의 역할
피전봇의 날개는 날개당 20개씩 총 40개의 깃털로 덮여 있습니다. 이 깃털은 비둘기라고 불리는 가축 비둘기에서 수집됩니다. 깃털은 미세한 갈고리인 “방향성 벨크로”를 사용하여 서로 맞물리기 때문에 피전봇의 비행 안정성에 필수적입니다. 이러한 갈고리는 돌풍에 부딪혔을 때 깃털 사이에 틈이 생기는 것을 방지하여 날개가 손상되지 않도록 합니다.
연구 결과
연구자들은 새의 비행에서 깃털의 역할을 연구하기 위해 피전봇을 사용했습니다. 그들은 로봇 날개의 손목이나 손가락 관절을 조정하면 깃털이 제자리에 들어가는 것을 발견했고, 이는 새가 각 깃털을 개별적으로 제어할 필요가 없음을 보여줍니다.
피전봇 기술의 응용
피전봇을 위해 개발된 기술은 다양한 분야에 잠재적인 응용 분야가 있습니다.
- 드론: 부드럽고 깃털에서 영감을 얻은 디자인은 사람 주변과 밀폐된 공간에서 드론을 더 안전하게 비행할 수 있도록 만들 수 있습니다.
- 실험 항공기: 방향성 벨크로 메커니즘은 가볍고 유연한 항공기 날개를 만드는 데 사용될 수 있습니다.
- 첨단 기술 의류: 벨크로와 유사한 메커니즘을 의류에 통합하여 통기성과 유연성을 향상시킬 수 있습니다.
- 특수 붕대: 방향성 벨크로 메커니즘은 불편함 없이 상처에 단단히 부착되는 붕대를 만드는 데 사용될 수 있습니다.
전문가 관점
이 분야의 전문가들은 피전봇의 설계와 잠재적 응용 분야를 칭찬했습니다. 노스이스턴 대학의 엔지니어인 알리레자 라메자니는 피전봇이 새로운 드론 설계와 실험 항공기의 길을 열었다고 믿습니다. 노스캐롤라이나 대학교 채플힐의 생체역학자인 타이슨 헨드릭은 향후 연구에서 피전봇의 날개에 어깨 관절을 추가하는 효과를 탐구할 수 있을 것이라고 제안합니다.
결론
피전봇은 새의 비행 메커니즘에 대한 귀중한 통찰력을 제공하는 획기적인 바이오하이브리드 비행 로봇입니다. 새 깃털과 로봇 관절의 독특한 조합은 드론 설계, 실험 항공기 및 기타 응용 분야에 새로운 가능성을 열었습니다. 연구가 계속됨에 따라 피전봇은 바이오하이브리드 로봇 분야의 발전에 더욱 영감을 줄 준비가 되어 있습니다.
