借助帶超寬帶技術(shù)（UWB）的室內(nèi)無線GPS，一群BionicSwift可在定義的空域內(nèi)以協(xié)調(diào)的方式安全飛行。為了能盡量真實地復(fù)現(xiàn)這些飛行機動能力，機器鳥的翅膀以鳥類的羽翼為模型。這些人造鳥的靈活性不僅源自于其輕量化的設(shè)計和空氣動力學(xué)的運動機構(gòu)，也來自于功能集成的賦能。

Festo 仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)從自然飛行模式中汲取靈感的傳統(tǒng)由來已久。BionicSwift（仿生飛燕）的誕生標(biāo)志著Festo在開發(fā)仿生飛行器領(lǐng)域中翻開了新篇章。與在生物模型中一樣，輕量化結(jié)構(gòu)的使用是機器鳥的核心。因為在工程領(lǐng)域以及自然界，移動的重量越少，所需材料就越少，耗能也就越低。這就是為什么BionicSwift （仿生飛燕）在身體長度達到44.5 厘米而翼展達到68 厘米的情況下，重量只有42 克。輕盈的身姿讓機器鳥的飛行非常靈活、靈巧，能繞圈飛行和急轉(zhuǎn)彎。通過與室內(nèi)無線導(dǎo)航系統(tǒng)的交互，機器鳥能在定義的空域內(nèi)以協(xié)調(diào)的方式自主控制飛行。

符合空氣動力學(xué)的羽毛

為了能盡可能貼近自然鳥類的飛行，BionicSwifts（仿生飛燕）的翅膀基于鳥類的羽翼。羽片采用了超輕量化、高彈性、高強度的發(fā)泡材料，一片疊著一片。連接著一根碳纖維翎羽管，翎羽管與鳥類一樣與實際的手翼和臂翼連接在一起。在機器鳥翅膀處于向上行程時，每片羽毛會向外張開，讓氣流穿過翅膀。這意味著，機器鳥在向上振翅的時候所需功耗變少了。在翅膀向下的行程時，羽片向內(nèi)收緊，增加機器鳥的飛行力。這種貼近鳥類翅膀的復(fù)刻讓 BionicSwift （仿生飛燕）與之前的撲翼飛行器相比有著更好的飛行運動曲線。

在最為緊湊的空間內(nèi)實現(xiàn)功能集成

機器鳥的靈巧不僅來自于輕量化的結(jié)構(gòu)和符合空氣動力學(xué)的運動機構(gòu)，也來自于功能集成的賦能。機器鳥身上包括了最為緊湊的撲翼機構(gòu)、通信技術(shù)、撲翼控制元件和升降舵、尾翼。在極小的空間內(nèi)安裝了一個無刷式電機、兩個伺服電機、電池、齒輪和各種電路板。通過電機與機械系統(tǒng)的智能交互，可精確調(diào)節(jié)振翅的頻率以及各種機動飛行的升降舵。

GPS 協(xié)調(diào)飛行操縱

通過帶超寬帶技術(shù)（UWB）的室內(nèi)無線GPS，機器鳥可實現(xiàn)協(xié)調(diào)的安全飛行。在空間內(nèi)安裝多個無線模塊，構(gòu)成相互定位的固定錨點，定義了受控空域。每只機器鳥配備了一個無線電信標(biāo)，給錨點發(fā)送信號，然后可以確定鳥的精確位置，錨點再將采集的數(shù)據(jù)傳回一臺中央主機，主機的功能就是一個導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)可用編程好的路徑來規(guī)劃和確定鳥的飛行線路。如果因為環(huán)境發(fā)生突發(fā)變化，如風(fēng)和高溫，造成有鳥偏離航線，機器鳥可自主介入，糾正飛行路線– 無需任何人類飛行員的控制。無線電通信可實現(xiàn)位置感測，即使有障礙物或視線部分被阻擋。超寬帶無線電技術(shù)確保了安全而無干擾的飛行。

為內(nèi)部物流帶去新靈感

飛行器和GPS路由組成的智能網(wǎng)絡(luò)形成了一個3D導(dǎo)航系統(tǒng)，可用在未來的互聯(lián)工廠內(nèi)。例如，通過精確定位材料和貨物，可改進工作流程，預(yù)測瓶頸。此外，自主飛行機器人可用于運輸材料，他們的飛行走廊可被用作優(yōu)化工廠內(nèi)空間的途徑。