NASA正测试搭载多种传感器的微型无人机集群

近期,NASA利用美海军新型“蝉”微型无人机集群成功测试了其气象应用。在测试现场,共发射了上百架搭载有温度传感器、气压传感器和风速传感器的“蝉”无人机,地面站负责实时气象数据。

  目前,美国海军正在研究如何在敌方区域部署“蝉”无人机集群。由于该微型无人机内置有GPS、气压、温湿度等传感器元件,NASA与美国海军研究实验室(NRL)合作,正在研究其在气象领域的应用,期望未来利用“蝉”无人机集群采集云层或风暴来临时的气象特性数据,为预测龙卷风提供足够的数据信息并建立真正的三维模型。

NASA正测试搭载多种传感器的微型无人机集群

“蝉”无人机叠放在八旋翼无人机机身下部的“蜂巢”中,资料图

  近期,NASA兰利研究中心在美国弗吉尼亚州的海狸水坝机场,利用美海军新型“蝉”微型无人机集群成功测试了其气象应用。在测试现场,搭载有温度、气压和风速传感器的“蝉”无人机,分别叠放在四架八旋翼无人机机身下部的“蜂巢”(Hives)中,每个“蜂巢”装有25架“蝉”无人机,此次测试,“蜂巢”利用弹簧机械开关,一共发射了100多架“蝉”微型无人机,地面站可实时接收无人机传来的气象数据。

  在NASA研究的微型无人机型号中,“蝉”并不是唯一设计精巧的飞行器,“马蜂”、“机器蜂”等微型无人机也在研制中,它们能帮助航天漫游器更好地探索火星。

无人机搭载有风速传感器、温湿度传感器等。

这些微型无人机可做到立即部署执行任务,资料图

  “蝉”无人机由NRL研发,是一种低成本、由GPS制导的一次性微型无人机,可充当小型电子任务载荷大量部署在遥远的战场,无需回收。“蝉”的英文为CICADA,是近距隐蔽性自主飞行一次性无人机(Close-in Covert Autonomous Disposable Aircraft、CICADA)的缩写,相较其他无人机,该无人机的尺寸更小、成本更低、机身结构更简单。如果放在手心中,它就像一部有翅膀的手机。

无人机搭载有GPS接收机

“蝉”的机身由3D打印塑料制成,资料图

  据了解,“蝉”无人机装配有GPS接收机,预设GPS坐标后,依靠襟翼可滑翔到任何地方。该机无需直接暴露在目标区域或人员面前,可在精度5米内的目标范围着陆。它没有电机或推进系统,只有大约10个零件,NRL将其当成飞行电路板,飞行中几乎处于静音状态,很难被发现。发射时,“蝉”可从大型飞机、气球或无人机中发射。

无人机内置有GPS、气压、温湿度等传感器元件

3.5比1的滑翔比,意味着发射时距离越高,无人机就会飞的越远。资料图

  此外,该无人机的机身由3D打印塑料制成,可在自动生产线组装并批量生产。其原型机成本仅一千美元,每台成本可以降至250美元。该机飞行速度为74千米/时,最大起飞重量35克。无线传输天线内置在机翼中,可将数据信息实时传回基地。该无人机滑翔比为3.5比1,平均每下降0.3米,就能向前飞行1.1米。

  “蝉”微型无人机集群,可穿过树林,在沥青跑道上降落,但不能在沙漠灌木中飞行。该集群可搭载一系列轻量化传感器执行多种任务。例如,监视敌后方偏远道路的路况交通,降落在路上利用搭载的地震传感器,探测沿途行驶车辆的速度和方向;搭载磁性传感器接近敌方潜艇;携带微型麦克风,窃听军方部队或特工情报等等。

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