De drone die de Amerikaanse en Nederlandse doctoraatsstudenten Will Roderick en David Lentink mee ontwikkelden¹ bezit twee vernuftige poten met lange kunststof klauwen. Ze zijn gebaseerd op de forse tenen van slechtvalken. Door haar 3D-geprinte voeten kan de drone op nagenoeg elke oppervlakte landen, zelfs ruwe takken en boomstammen met veel oneffenheden.
De opbouw van de twee onafhankelijk werkende poten is helemaal afgeleid van de natuur. Ze bevatten rigide stukken die werken als beenderen, maar ook motors en katrollen die de rol van spieren nabootsen. Een sensor in de voet meet de plotse vertraging als de drone een object raakt waarop ze gaat landen. Hierdoor weet het elektronische brein dat de drone zich moet klaarmaken om de kinetische energie van de landing te absorberen en haar evenwicht te zoeken. Tegelijkertijd sluiten de tenen met de klauwen zich zodat de drone zich kan vastgrijpen.
Een slow-motionvideo toont hoe complex de bewegingen wel zijn. ‘In een natuurlijke omgeving heb je bijzonder veel variatie, complexiteit en onzekerheid’, zegt Roderick. ‘Dat maakt het zo moeilijk om robots te ontwerpen die daarin kunnen navigeren.’ Maar waarom zou je een robot willen die als vogel in een boom gaat zitten? ‘Veel drones hebben een beperkte autonomie. Ze kunnen maar een half uur vliegen. Door tussendoor op een tak te rusten bespaart de drone stroom en kan ze haar omgeving veel langer observeren.’
Er is nog veel werk aan de winkel, geven de onderzoekers toe. De poten moeten robuuster, lichter en flexibeler worden. Bovendien is er meer onderzoek nodig naar een ‘slim’ lichaam voor drones dat als het ware meedenkt en zich aanpast aan de situatie, onder meer via reflexen. Wachten op een AI-brein dat evengoed als een vogel reageert op de omgeving zal namelijk veel te lang duren, luidt het.
Beeld: Lentink Lab
Noten
Bron: David Lentink, Stanford University, Californië, Verenigde Staten
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.