科技前沿:斯馬特機(jī)器鳥(niǎo) 內(nèi)外翻轉(zhuǎn)向前飛

新發(fā)明一種奇妙的飛行器，叫斯馬特翻飛器，從里向外翻轉(zhuǎn)，推動(dòng)自身向前飛行。這種飛行器極包含極其輕的四面體型部件，它們選擇性相連，都充滿氦氣，由電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，在空中由幾何帶反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。

費(fèi)斯托公司(Festo)是德國(guó)的一家自動(dòng)化技術(shù)公司，給我們帶來(lái)的，除了其他發(fā)明外，就是這種智能鳥(niǎo)機(jī)器海鷗，還有仿生飛行企鵝，這家公司制成一種飛行器，不同于我們見(jiàn)過(guò)的任何飛行器。盡管有令人印象深刻的仿生學(xué)成果紀(jì)錄，這一次，它的工程師們決定，尋找靈感是在無(wú)生命的幾何世界進(jìn)行。它采用的幾何頻帶，發(fā)明者是瑞士藝術(shù)家和發(fā)明家保羅?沙茨(Paul Schatz)，這種斯馬特翻飛器(SmartInversion)充滿氦氣(helium)，利用空氣推動(dòng)自身，需要不斷地使自身向外翻轉(zhuǎn)。研究這種脈動(dòng)的有節(jié)奏的運(yùn)動(dòng)，稱為反轉(zhuǎn)，公司希望確定，可以用它搞一些技術(shù)。 這種斯馬特翻飛器，費(fèi)斯托公司描述為“空中幾何帶反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)”，會(huì)看起來(lái)很熟悉，因?yàn)橛行┤送孢^(guò)相當(dāng)流行的折紙?jiān)O(shè)計(jì)，可以持續(xù)地向內(nèi)或向外扭曲，顯露出四面體的不同側(cè)面(四面體是一種空間形狀，也稱為“三角金字塔”)，它就是由構(gòu)成。這是個(gè)巨大的可翻轉(zhuǎn)折紙，包含選擇性相連的極其輕的四面體型部件，都充滿氦氣。運(yùn)行時(shí)由電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，這種四面體采用反轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)，向前推進(jìn)這種奇妙發(fā)明。 探討反轉(zhuǎn)的屬性時(shí)，沙茨發(fā)現(xiàn)，可以用運(yùn)動(dòng)學(xué)的原理來(lái)描述，運(yùn)動(dòng)學(xué)是經(jīng)典力學(xué)的一個(gè)分支，描述運(yùn)動(dòng)只需要采用旋轉(zhuǎn)和平移方法。因?yàn)楸救耸窃O(shè)計(jì)師，所以，沙茨的結(jié)論是，這第三種類型的運(yùn)動(dòng)也適合。近一個(gè)世紀(jì)后，費(fèi)斯托公司的工程師似乎證明他是對(duì)的。 雖然目前關(guān)注的大多是它的審美性質(zhì)，斯馬特翻飛項(xiàng)目可能會(huì)更廣泛地影響技術(shù)發(fā)展。更多巧妙的設(shè)計(jì)有可能參與學(xué)生設(shè)計(jì)競(jìng)賽，競(jìng)賽組織者是費(fèi)斯托仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)(Festo Bionic Learning Network)和德國(guó)設(shè)計(jì)委員會(huì)(German Design Council)，這也與2012年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)(2012 Hanover Trade Fair)有關(guān)。我們的目標(biāo)是“更深入地探討翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象”。已經(jīng)有3萬(wàn)歐元股份(39,483美元)，參賽者會(huì)展示不尋常的創(chuàng)造力。