Скат как прообраз подводного роборазведчика

Манта — скат размерами до 7 м и массой до 2,5 т (самый крупный!) — привлёк внимание исследователей из Виргинского университета (США) не просто так. Это огромное существо, не имеющее встроенных механизмов гидростатического равновесия, позволяющих держаться в воде (типа плавательного пузыря), но при этом весьма эффективно плавающее и даже «парящее» в потоках.

Последнее происходит за счёт ни у кого более не встречающихся гидродинамических механизмов, связанных с формой тела этих удивительных существ: они не столько плавают за счёт низкой внутренней плотности, как обычные рыбы, сколько «летят на подводных крыльях. Кроме того, они исключительно манёвренны и энергоэффективны: расстояния их миграции в поисках пищи сравнимы с китовыми вояжами.

Создание автономного подводного дрона со сходными принципами движения позволило бы, по словам разработчиков, резко увеличить площадь «наспинных» солнечных батарей, при этом не жертвуя скоростью и энергоэффективностью плавсредства. Инженеры полагают, что это ключевые требования к подводным роботам-разведчикам с неограниченной дальностью хода. Существующие схемы, нацеленные на мимикрию под обычных рыб, в этом отношении существенно уступают скатообразной форме.

Оболочка Mantabot'а выполнена из силикона, а актуаторы пока тросовые, сокращающие несущие поверхности при сматывании поводков на мини-катушки и удлиняющие их при обратном разматывании. Хотя в опытах были получены неплохие результаты по энергоэффективности движения и его бесшумности, разработчики собираются изучить пути возможного улучшения манеры плавания робоската, намереваясь превзойти уровень природного прототипа.

В качестве особого преимущества дрона — потенциального подводного разведчика исследователи отмечают его сходство с естественными скатами, полную бесшумность и вытекающую из этого скрытность.

По всей видимости, эта точка зрения разделяется и финансирующим работы Управлением военно-морских исследований ВМС США.

Подготовлено по материалам Виргинского университета.