26/07/2026
НАЧИН ШОНХОР vs. ДРОН
Бараг бүх орчин үеийн технологи байгалиас санаа авсан байдаг. Эволюцийн олон сая жилийн туршид шувууд нислэгийн жинхэнэ мастер болсон. Тэдний хөдөлгөөнийг судалж илүү дэвшилтэт төхөөрөмж бүтээхээр ажиллаж байна. Гадны судлаачид хүчтэй агаарын урсгалд тогтвортой байдлаа хэрхэн хадгалдаг болохыг ойлгохын тулд начин шонхорын хөдөлгөөнийг дуурайдаг робот бүтээж туршжээ.
Шувууны агаарт хөөрч, хүчтэй салхинд ч тогтвортой байдлаа хадгалах чадвар нь аэродинамикийн хамгийн нарийн төвөгтэй нууцын нэг хэвээр. Жижиг дронууд салхитай нөхцөлд хяналтгүй болдог бол начин хараа гөрөөл дээр тогтож, толгойгоо хөдөлгөлгүй дэрвэж, агаарын урсгалын өчүүхэн өөрчлөлтөд ч агшин зуур хариу үйлдэл үзүүлж чаддаг. Энэ технологи нь начин салхины нөлөөн дор далавч, сүүл, биеийн байрлалаа хэрхэн өөрчилдөгийг нарийвчлан ажиглажээ. Шинжилгээнээс харахад түүний тогтвортой байдлын нууц нь огцом ганц маневрт биш, харин тасралтгүй бичил хөдөлгөөний зохицуулалтад оршдог аж. Шувуу биеийн байрлалаа бараг мэдэгдэхгүйгээр байнга өөрчилж, агаарын урсгалын өчүүхэн өөрчлөлтөд ч агшин зуур дасан зохицдог. Байгалийн энэ механизм нь орчин үеийн дронуудын ажиллах зарчмаас эрс ялгаатай. Ихэнх дронууд мэдрэгч болон тогтворжуулах алгоритмын тусламжтайгаар аль хэдийн үүссэн хазайлтад хариу үйлдэл үзүүлдэг. Харин начин урьдчилан мэдэрч, тогтвортой байдлаа алдахаас өмнө байнга хариу хөдөлгөөн хийдэг.
Ийм нээлтийг шинжлэх ухааны судалгаанууд ч баталж байна. "Bridging the gap: a review of gust mitigation in and small uncrewed Aired vehicles (2026)" тойм судалгаанд эрдэмтэд ижил хэмжээтэй шувуудтай харьцуулахад жижиг UAV-ууд салхинд хамаагүй илүү өртөмтгий байдаг гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ. Үүний зэрэгцээ байгаль нь турбулентыг саармагжуулах хэд хэдэн механизмыг нэгэн зэрэг ашигладаг. Уян хатан далавч, мэдрэхүйн систем, идэвхгүй тогтворжуулалт, хөдөлгөөний тасралтгүй тохируулга. Харин орчин үеийн дронууд энэ системийн зөвхөн тусдаа элементүүдийг л хуулбарлаж чаддаг байна.
Анхны хөгжүүлэлтүүд энэ хандлагын үр нөлөөг аль хэдийн харуулж байна. Лозанны Холбооны Политехникийн Сургуулийн (EPFL) судлаачид дасан зохицох далавчтай дрон бүтээсэн нь турбулентэд 11.5% илүү эрчим хүчний хэмнэлттэй, тогтвортой болох нь батлагдсан. Америкийн эрдэмтдийн өөр нэг төсөл нь далавчны геометрийг өөрчилдөг удирдлагын алгоритм нь ердөө гурван даралтын мэдрэгч ашиглан салхины нөлөөллийг 84% бууруулж чаддаг болохыг харуулсан.
Хэрэв шувуудын нислэгээс санаа авсан технологиудыг олноор үйлдвэрлэлд нэвтрүүлж чадвал дронууд цаг агаарын илүү хүнд нөхцөлд ажиллах боломжтой. Нисгэгчгүй нисэх техникийн хурдацтай хөгжлийг үл харгалзан инженерүүд шувуудын нисэх аргад хараахан ойртож чадаагүй байна. Амьд организмын нислэг нь хэд хэдэн харилцан уялдаатай системийн үр дүн юм. Уян хатан далавч, мэдрэхүйн механизм, агаарын урсгалд байнгын дасан зохицох чадвар. Орчин үеийн нисгэгчгүй онгоцны асуудал нь тэд зөвхөн нэг төрлийн зүтгүүрийн зарчмыг ашигладагт оршино. Энэ нь сэнсээр үүсгэсэн агаарын зүтгүүр, эсвэл илүү нарийн төвөгтэй төхөөрөмжийн хувьд тийрэлтэт зүтгүүр юм. Ихэнх иргэний дронууд, сонирхогчийн, ахуйн, спортын дронуудын хувьд сэнс ашигладаг. Инженерүүд бүрэн хуулбарлаж чадаагүй байгаа механизмуудын нэг нь идэвхгүй тогтворжуулалт хэвээр байна. Их Британийн Хатан хааны мал эмнэлгийн коллежийн эрдэмтдийн судалгаагаар шувуудын далавч машины явах эд анги шиг ажилладаг болохыг харуулсан. Гэнэтийн салхи шуурахад тэд мөрний үендээ автоматаар хазайж, тархи дохиог боловсруулж амжаагүй байхад биед ирэх ачааллыг бууруулдаг. Туршилтаар ийм механизм нь агаарын урсгалд өртсөнөөс хойшхи эхний 80 миллисекундэд шувууны биед дамжих импульсийг ойролцоогоор 32% бууруулдаг болохыг харуулсан.
Өд сөд нь ч чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Баруун Онтариогийн их сургуулийн биологичдын судалгаагаар өдний угт байрлах механорецепторууд нь шувуудад агаарын урсгалын өөрчлөлтийг бараг агшин зуур бүртгэх боломжийг олгодог. Хамгийн хэцүү зүйл бол далавчны хувирах профилийг хуулбарлах юм. Орчин үеийн технологиор ийм системийг хэрэгжүүлэхийн тулд далавч дотор маш олон механик элемент байрлуулах шаардлагатай болно. Аливаа механик нь найдвартай байдал буурч, жин болон өртөг нэмэгдэнэ гэсэн үг. Тийм ч учраас үр дүнтэй, найдвартай, өрсөлдөх чадвартай ийм бүтцийг бүтээх боломжгүй хэвээр байна.
Ийм механизмуудын нарийн төвөгтэй байдал нь био-шингэсэн дронуудын хөгжлийг хязгаарлаж байгаа юм. Шувуудын нислэгийн зарчмыг ашигладаг төхөөрөмжүүд илүү чимээгүй болох боломжтой ч одоогийн технологи нь хангалттай авсаархан, найдвартай, бүтээмжтэй механизм бүтээх боломжийг хараахан олгохгүй байна.
Био-дизайнтай нисэхийн жинхэнэ ирээдүй нь шувуутай гаднах төстэй байдалтай холбоотой бус, харин эрс шинэ материал гарч ирсэнтэй холбоотой юм. Цахилгаан дохионы нөлөөгөөр хэлбэрээ өөрчилж чаддаг цахилгаан идэвхт полимерууд, буюу "хиймэл булчин" гэж нэрлэгддэг материалын тухай юм. Уламжлалт механизмаас ялгаатай нь тэдэнд олон тооны эргэдэг хөдөлгүүр, араа болон бусад нарийн төвөгтэй эд анги хэрэггүй тул нисэх төхөөрөмжийг илүү хөнгөн, найдвартай, илүү чимээгүй болгох боломжтой. Гол асуудал бол ийм материалыг мэдэгдэхүйц деформацид оруулахад маш өндөр хүчдэл, хэдэн арван, бүр хэдэн зуун киловольт шаардлагатай байдаг. Гэхдээ эрдэмтэд аажмаар хэдэн киловольтын хэмжээтэй хамаагүй бага хүчдэл шаарддаг шинэ цахилгаан идэвхт полимеруудыг бүтээж байна. Байгалийн төгс бүтээл шувууг одоогоор ямар ч дрон гүйцэх хол байна гэнэ. Iz.ru сайтаас уншсанаа тоймлов
