Ini adalah Lalat! Ini adalah Bug! Ini adalah pesawat mikro!

Hampir semua dari kita pernah berharap pada satu waktu atau yang lain untuk menjadi lalat di dinding-tapi tidak ada yang ingin ditampar. Pilihan yang lebih aman mungkin adalah memerintahkan armada lalat cerdas yang dapat mencari dan melaporkan informasi penting sementara kita tetap aman dijauhkan dari bahaya. Dengan pemikiran tersebut, para insinyur di Laboratorium Lincoln MIT sekarang mengembangkan kendaraan udara mikro-pesawat mata-mata semi-otonom yang cukup kecil untuk dipegang di telapak tangan Anda.



Gagasan untuk memproduksi pesawat pengumpul intelijen miniatur pertama di dunia diusulkan tiga tahun lalu di Lincoln Lab, di mana para peneliti mencari cara untuk menyediakan akses langsung ke data pengintaian bagi tentara yang bertugas di unit militer kecil, seperti yang ditempatkan di lingkungan perkotaan. Mereka membayangkan sistem pengawasan portabel yang dapat dengan cepat memberi tahu tentara tentang bahaya yang akan segera terjadi dan tidak terlihat. Di daerah perkotaan, misalnya, sistem seperti itu dapat memungkinkan tentara untuk melihat dari atas bukit dan di tikungan, kata William R. Davis, yang mengelola program kendaraan udara mikro Lincoln Lab. Versi lanjutan mungkin mengendus senjata nuklir, biologi, dan kimia di medan yang tidak bersahabat, menilai kerusakan pertempuran, atau memantau krisis penyanderaan atau kebuntuan gaya Waco.

lubang hitam galaksi nyata

Beam It Down

Kisah ini adalah bagian dari edisi Oktober 1997 kami





  • Lihat sisa masalah
  • Langganan

Sebagian besar didasarkan pada konsep yang diuraikan di Lincoln Lab, Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) meluncurkan program senilai juta tahun ini untuk mengembangkan prototipe kendaraan udara mikro, meminta proposal awal dari industri dan akademisi. Organisasi yang bersaing untuk mendapatkan pendanaan termasuk laboratorium universitas seperti Georgia Tech Research Institute (GTRI), perusahaan kedirgantaraan, dan usaha kecil.

Pada saat yang sama, DARPA telah memberikan dana awal kepada Lincoln Lab untuk mengembangkan prototipe yang berfungsi penuh, yang diharapkan dapat diselesaikan oleh para peneliti dalam waktu tiga tahun. Dengan berat dua ons dan berukuran kurang dari enam inci panjang dan lebar, kendaraan prototipe akan terbang dengan kecepatan 20 hingga 30 mil per jam, beroperasi dalam radius hingga 3 mil (batas tersebut berkaitan dengan jangkauan yang diharapkan dari sistem komunikasi kendaraan) , dan tetap di udara hingga satu jam. Itu juga harus memiliki kemampuan pengintaian dan navigasi.

Pada umumnya, kata Milan Vilajenik, yang mengepalai Divisi Teknik Lincoln Lab, ini akan menjadi chip terbang.



Mengingat ukurannya yang ketat dan batasan beratnya, mengeluarkan chip terbang ini dari tanah dan mempertahankannya tidak akan berarti apa-apa. Saat Anda mengecilkan ukuran, Vilajenik menjelaskan, teknologi yang ada terlalu besar. Sebagian besar subsistem harus dikembangkan.

pendapatan dasar di amerika serikat

Tantangan pertama adalah menciptakan desain sayap yang efisien yang dapat memberikan daya angkat yang cukup dan hambatan yang cukup rendah untuk kendaraan dalam kisaran ukuran ini, di mana perilaku aerodinamis berbeda dari pesawat yang lebih besar dan lebih cepat. Tim Lincoln Lab menghitung bahwa pesawat melayang dengan baling-baling akan membutuhkan sekitar dua kali kekuatan kendaraan bersayap tetap. Untuk meminimalkan kebutuhan daya, oleh karena itu, tim mengevaluasi beberapa konfigurasi sayap tetap menggunakan baling-baling untuk propulsi, kata manajer program Davis.

Tetapi Robert J. Englar, seorang insinyur peneliti utama di Georgia Tech, berpendapat bahwa bahkan dengan baling-baling, sayap konvensional tidak akan menghasilkan daya angkat yang cukup untuk membuat kendaraan yang sangat kecil dan lambat bergerak melalui aliran udara yang mengganggu yang kemungkinan akan dihadapinya. Georgia Tech telah mengajukan proposal yang ditolak Englar untuk didiskusikan, tetapi Sam Blankenship, koordinator Program Microflyer GTRI, mengatakan bahwa para insinyur pada akhirnya mungkin perlu melihat kepakan sayap burung kecil dan serangga sebagai model untuk penerbangan hemat energi.

Sistem propulsi yang kuat dapat mengkompensasi kekurangan dalam kinerja aerodinamis, catat Davis, tetapi unit propulsi yang lebih kuat cenderung lebih berbobot - dan perancang ingin mencadangkan bobot untuk sensor pengumpulan data dan sistem komunikasi. Tim Lincoln Lab menentukan bahwa pada skala kecil yang dibutuhkan, mesin jet akan mengkonsumsi terlalu banyak bahan bakar, sementara sumber daya seperti baterai akan terlalu berat dan memberikan terlalu sedikit daya. Insinyur Lincoln Lab mengidentifikasi mesin pembakaran internal dan sel bahan bakar sebagai alternatif jangka pendek yang paling menjanjikan dan berharap untuk membuat versi mini mesin pembakaran internal dalam satu hingga dua tahun.



Seiring dengan sistem propulsi yang kuat, kendaraan kecil membutuhkan sistem kontrol penerbangan sehingga dapat mempertahankan jalurnya dalam menghadapi turbulensi udara atau hembusan angin yang tiba-tiba. Karena pesawat akan melakukan perjalanan keluar dari pandangan pasukan dan mungkin menghadapi kondisi penerbangan yang berubah dengan cepat, seorang prajurit tidak dapat menerbangkan kendaraan seperti pesawat model, kata Davis. Timnya menentukan bahwa untuk melakukan manuver, prototipe dapat mengandalkan sensor perangkat skala kecil yang mengukur kecepatan pesawat, akselerasi, dan tekanan atmosfer, dan aktuator listrik yang menggerakkan permukaan aerodinamis pesawat.

Davis menunjukkan bahwa teknik mikrofabrikasi yang canggih memungkinkan untuk memproduksi sensor dan aktuator dengan kebutuhan daya rendah dalam skala yang sangat kecil. Ketika pengembangan microplane matang, bagaimanapun, desainer berharap untuk mengganti perangkat kecil ini, yang menggunakan bagian yang bergerak dan harus dipasang secara terpisah, dengan sistem mikro-elektromekanis-sistem presisi tinggi yang menyerupai chip komputer dan diproduksi menggunakan metode yang mirip dengan fabrikasi sirkuit mikro. Ini dapat disematkan di sayap pesawat mikro, menghemat bobot yang berharga dan memberikan kontrol yang lebih efisien.

bisakah kita mengkloning manusia

Akhirnya, para peneliti Lincoln berencana untuk mengembangkan sistem pencitraan yang sangat kecil untuk kendaraan dan stasiun bumi portabel-komputer laptop dan piring komunikasi parabola kecil-untuk mengirimkan foto. Mereka membayangkan kamera cahaya tampak dua gram, satu sentimeter kubik yang diposisikan di bawah pesawat dan memperoleh jutaan piksel gambar-gambar yang cukup tajam untuk mengidentifikasi kendaraan militer dan personel dari ketinggian 100 meter. Tantangan dalam mengembangkan sistem pencitraan bukanlah merancang atau membuat komponen individual, tetapi mengintegrasikannya tanpa melebihi batasan massa dan daya yang ketat.

Memang, mengintegrasikan bermacam-macam pengintaian, propulsi, kontrol penerbangan, dan subsistem lainnya yang padat ini akan menjadi rintangan terakhir, catat Vilajenik. Misalnya, perancang mungkin harus mengisolasi mesin pembakaran internal yang bergetar dan menghasilkan panas dari sistem pencitraan yang peka terhadap gangguan tersebut, dan mencegah interferensi elektromagnetik antara motor listrik dan antena komunikasi.

Saat para insinyur mengembangkan cara untuk menggabungkan lebih banyak fungsi ke dalam paket yang lebih kecil selama satu atau dua dekade mendatang, mereka berharap bahwa kapasitas muatan, daya tahan, dan jangkauan akan meningkat. Tim Lincoln Lab membayangkan kendaraan udara mikro canggih yang melakukan tugas-tugas beragam seperti mendeteksi tanda kimia senjata tidak konvensional, menyebarkan sensor stasioner untuk memantau area yang tidak dipatroli, dan menggambar serta merekam suara pemandangan di dalam dan di sekitar gedung.

bersembunyi

Teknologi Aktual

Kategori

Tidak Dikategorikan

Teknologi

Bioteknologi

Kebijakan Teknologi

Perubahan Iklim

Manusia Dan Teknologi

Bukit Silikon

Komputasi

Majalah Berita Mit

Kecerdasan Buatan

Ruang Angkasa

Kota Pintar

Blockchain

Cerita Fitur

Profil Alumni

Koneksi Alumni

Fitur Berita Mit

1865

Pandangan Ku

77 Jalan Massal

Temui Penulisnya

Profil Dalam Kemurahan Hati

Terlihat Di Kampus

Surat Alumni

Berita

Pemilu 2020

Dengan Indeks

Di Bawah Kubah

Pemadam Kebakaran

Cerita Tak Terbatas

Proyek Teknologi Pandemi

Dari Presiden

Sampul Cerita

Galeri Foto

Direkomendasikan