Kuş ölçekli uçan robotların çoğu, sabit kanat–pervane ya da havada asılı rotorlarla uçarken, RoboFalcon2.0 FSF (çırpma–süpürme–katlama) kanat rejimi kullanıyor. Bu yaklaşım, kaldırma üretimiyle eğim kontrolünü aynı anda mümkün kılıyor. Rüzgâr tüneli deneyleri, kanatların daha geniş ön–arka süpürme açılarıyla öne savrulmasının kaldırmayı artırdığını ve kalkışta baş yukarı (nose-up) momenti güçlendirerek robotun yerden ayrılmasına yardımcı olduğunu gösterdi.
AERODİNAMİK İMZA GÜÇLENDİ
Simülasyonlar, süpürme hareketinin kanadın ön kenar girdabını kuvvetlendirdiğini doğruladı; bu sayede aerodinamik kuvvetler artarken basınç merkezi öne kaydı ve eğim dengesi iyileşti. 25 dereceye kadar ayarlanabilir tarama genliği, kalkış sırasında robotun aerodinamik merkezini gövdeye göre ince ayarla hizalamasına olanak verdi. Rüzgâr tüneli ölçümleri, FSF’nin, sade kanat çırpma rejimine kıyasla daha yüksek kaldırma katsayıları ve daha güçlü baş yukarı momentleri sağladığını ortaya koydu.
SAHADA BAŞARILI KALKIŞ
Gerçek dünya testlerinde RoboFalcon2.0, FSF sekansını kullanarak yerden bağımsız biçimde havalandı: Destek ayakları üzerinde öne eğildi, hızlı kanat çırpmalarıyla kaldırma üretti ve aşamalı olarak ileri uçuşa geçti. 800 gram ağırlığı ve 1,2 metre kanat açıklığıyla prototip, kontrollü deneylere yetecek kadar sağlam, küçük kuşların aerodinamik ve kinematiklerine yaklaşacak kadar hafif tasarlandı. Kalkışta güç tüketimi artsa da, bu profilin canlı kuşların yüksek metabolik maliyetli kalkışına yakınsadığı ifade edildi.
YENİ NESİL KANAT
RoboFalcon2.0’ın yeniden yapılandırılabilir kanat sistemi, mekanik ayırıcıları hafif bir gövdeyle birleştirerek koordineli çırpma–süpürme–katlama ritmini mümkün kıldı. Bu, daha önce kuş ölçeğinde eşzamanlı uygulanması güç bir hedef olarak biliniyordu. Ortaya çıkan eğimli vuruş düzlemleri, yavaş uçan kaz, akbaba, balıkçıl gibi türlerde gözlenen mekaniklere benzer akış kalıpları üretti ve düşük hız çevikliğini artırdı.
KONTROL SINIRLARI VE PLAN
Saha denemeleri, sistemin hem potansiyelini hem de sınırlarını ortaya koydu: RoboFalcon2.0 düşük hızlarda kararlı uçuş sergilerken, hız yükseldikçe eğim stabilitesinde zorlandı. Kuyruk asansörü olmadan robotun yüksek hızda kontrol yetkisi azaldı; araştırma ekibi, bir sonraki sürümde kuyruk yüzeyleri ve gelişmiş kontrol kanunlarıyla bu açığın kapatılmasını planlıyor. Buna rağmen, prototip, dış fırlatma (mancınık) ya da asılı kalma rotoru gerektirmeden, omurgalı uçuş biyomekaniğine sadık bir kalkışı ilk kez kuş ölçeğinde başarıyla gösterdi.
SESSİZ VE ÇEVİK UÇUŞ
Gözetleme, çevresel izleme ve savunma senaryolarında dikey kalkış, sessiz çalışma ve türbülanslı koşullarda doğal hareket kabiliyeti kritik öneme sahip. Döner kanatlı İHA’ların aksine, kuş benzeri makineler verimliliği daha düşük akustik iz ve akışla uyumlu manevralarla birleştirerek gizlilik gerektiren görevlerde avantaj sağlayabilir. RoboFalcon2.0 şu an deneysel bir platform; ancak kuş kanadının ince hareket repertuvarını mühendislikte yeniden üretme hedefi, doğanın niyet ettiği gibi uçan makineler için kapıyı aralıyor.
