簡介
美國國防部已投入數百萬美元,套用仿生學原理研發微型偵察飛行器。經過多年研發,鳥類和昆蟲間諜技術逐步成熟,它們能攜帶攝像機和錄音裝置,潛入偵查區域錄下視頻或音頻。研究人員希望,這些迷你飛行器既能在前線偵察敵情,也可飛進危險的地震災區或化學物質泄漏區域搜尋受困人員。
原理
![蚊子偵察機](/img/4/1ae/nBnauM3XwAzMzUzM4ADMzADO3MTM4MTO2QjMwADMwAzMxAzLwAzL4MzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg)
昆蟲在飛行時,根據肌肉控制的方式可分為兩類:一種被稱為飛行肌肉同步控制,或直接飛行機制,即神經刺激與肌肉的收縮實現一對一匹配,如蜻蜓、蜉蝣等,這樣能進行精準的飛行控制;另一類為非同步飛行控制或間接飛行機制,即神經刺激間接控制肌肉收縮,神經元的輸出只控制飛行的開始、停止以及調整強度,也就是說,一次刺激能導致多次肌肉收縮。甲蟲、蠅類和蝴蝶等多數昆蟲都採用第二種飛行方式,因此科學家選擇後者進行研究。
被植入菸草天蛾體內的微電子感測器僅有56平方毫米大,重0.5克。其攜帶的電池能產生5伏特的電壓,刺激菸草天蛾的肌肉進行飛行。實驗表明,當菸草天蛾還是蛹時植入感測器效果最好。
種類
“黑寡婦”固定翼微型無人機
早在1996年,美國國防部高級研究項目局就同航空環境公司簽署了一份研製契約,進行製造微型無人機的可行性研究。該公司隨後製造出了“黑寡婦”固定翼微型無人機。這種無人機採用飛翼式布局,整體形狀為長方形,翼展15.2厘米,重量不到85克。該機前部裝有螺鏇槳,靠電池帶動電動機驅動。該機採用無線遙控方式,可連續飛行30分鐘,飛行半徑1.8公里,機上裝有一部攝像機和傳輸設備。“納米蜂鳥”撲翼式無人機
![“納米蜂鳥”體型雖小,但功能相當完備。](/img/f/db0/nBnauM3X0IDNyQzMxEDN1QTO5ITM1cDM5ADMwADMwAzMxAzLxQzL3gzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg)
“納米蜻蜓”
此外,美國還研製出了一種“納米蜻蜓”。這種無人機翼展僅有5厘米,最高飛行速度為每秒15米,可以連續飛行15分鐘。機上安裝有電子元件、電池、攝像機、控制器等。“黑色大黃蜂”納米無人直升機
美國的傳統盟友英國曾在阿富汗戰場上部署了一種名為“黑色大黃蜂”的納米無人直升機。該機長約10厘米,高約2.5厘米,重量僅有16克,航程約為800米,最大時速為每小時35公里,可連續飛行30分鐘。這種納米無人機安裝了微型攝像機,可以將拍攝到的畫面即時傳送到手持式控制終端。它可由軍人遙控飛行,也可以在輸入坐標後自行飛到目的地。
“烏鴉”小型無人機
號稱“烏鴉”的小型無人機僅重1.8公斤,手動投到空中後能傳回前方情報,“烏鴉”已被駐伊拉克和阿富汗美軍用於偵查路邊炸彈。