DRONE
  • DRONE
  • MOBILITY
  • SPACE
  • ROBOTICS
  • 特集
  • コラム
  • ニュース
  • ABOUT US
Reading: コーネル大学、世界最速の水泳昆虫が無人船のデザインにインスピレーションを与える可能性示す
Share
DRONE
  • DRONE
  • MOBILITY
  • SPACE
  • ROBOTICS
  • 特集
  • コラム
  • ニュース
  • ABOUT US
検索
  • DRONE
  • MOBILITY
  • SPACE
  • ROBOTICS
  • 特集
  • コラム
  • ニュース
  • ABOUT US
Follow US
© 2013-2022 DRONE. All Rights Reserved.
ニュース

コーネル大学、世界最速の水泳昆虫が無人船のデザインにインスピレーションを与える可能性示す

コーネル大学の高速カメラを使用した分析によると、世界最速の水泳昆虫であるアメンボは、これまでの物理的説明を書き換えるような、速泳ぎの海洋哺乳類や水鳥と共通の戦略を用いて驚くべき速度を達成していることがわかった

2024年7月29日
240729_cornelluniv_top
SHARE

数センチメートルほどの長さのこの昆虫は、ピーク加速度100メートル毎秒、最大速度は体長の100倍(つまり1秒間に1メートル)に達する。

- Advertisement -

この結果は、アメンボのオリンピック級の速度を説明するだけでなく、水面近くで動作するロボットや無人ボートのバイオインスパイアデザインに貴重な洞察を提供する。

これまで研究者たちは、アメンボがドラッグベースの推進システムを使用してその驚異的な速度を達成していると信じていたという。このタイプの推進力は、昆虫の脚が泳ぐ速度よりも速く動く必要があり、脚が推進力を発生させるためには、水に対して非現実的な速度で押す必要がある。

同大農業生命科学部の生物環境工学の助教授であるクリス・ロウ氏は、次のようにコメントしている。

- Advertisement -

ロウ氏:それはよくある質問かもしれません。最速の水泳者とドラッグベースの推進力は通常、同じ文脈に語られることはありません。

実際、速泳ぎの海洋哺乳類や水鳥は、ドラッグベースの推進力を放棄し、リフトベースの推進力という別の推進システムを採用する傾向がある。この発見は、「アメンボはリフトベースの推進力を使用して最速の昆虫水泳を実現する」という研究で説明され、2024年1月8日に「カレント・バイオロジー」誌に掲載された。ロウ教授の研究室の博士課程の学生であるユークン・サン氏がこの論文の第一著者だ。

異なる角度で同期された2台の高速カメラを使用して、研究者たちはアメンボの泳ぎを撮影し、リフトベースの推進メカニズムが働いていることを観察した。リフトベースの推進力はプロペラのように機能し、推進運動が水面に対して垂直に働くため、ドラッグを排除し、より効率的な運動量を実現して高速を可能にする。

ロウ氏:生物学では、物を回転させるのは難しいです。私たちは収縮に基づく機械です。だから、アメンボの脚は部分的に回転するプロペラのようなもので、再セットする前に角度を回転させ、部分的にまた回転します。

2台の同期カメラの観察から得られた脚と体の速度とともに、サンは空気力学の公式を使用して、リフトベースの推進力がアメンボの高速推進に必要な力の大部分を占めていることを計算した。

- Advertisement -

ロウ氏:それは、飛行機の翼が少し傾いているのとそれほど変わらりません。その攻撃角度が実際にリフトを生成するのを可能にします。

リフトベースの推進力は、以前にはクジラ、イルカ、アシカなどの大規模な生物で確認されていた。

サン氏:この研究では、1センチメートルまでスケールを縮小しました。つまり、アメンボはリフトベースの推進力を使って泳ぐ最も小さい生物です。

ロウ氏:私たちは、これがバイオインスパイアロボティクスや他の工学コミュニティに対して、まず適切な物理を特定し、その物理を維持してロボティクスを作成することを促すことを期待しています。

アメリカ海軍は無人ボートを開発しており、従来の船のデザインは乗組員に快適な環境を提供する必要があるために制約を受けている。乗組員を排除することで、ボートははるかに小型で柔軟になる。ロウ氏は、アメンボの小型のサイズ、船のような形状、リフトを生成する推進メカニズムが、ロボット船のデザインにうまく応用できると考えている。

共同著者のジェナ・シールズ氏は、ロウ氏の研究室の博士課程の学生で、カメラの同期と方法論の開発を支援した。

この研究は、米国国立科学財団によって資金を受けて行われた。

▶︎コーネル大学

DJI Matrice 4Tが広大な遊水地上空で活躍。DJI Dock 2も投入、ドローンによる「ヨシ焼き」残火確認 現場レポート
2025年3月21日
大林組とKDDIスマートドローン、ドローンポート「DJI Dock 2」を活用し能登半島で道路工事の作業効率化を推進
2024年11月20日
ドローン操縦スキル上達のために。DPA回転翼3級から国家資格がベスト![後編]
2024年9月30日
ドローン操縦スキル上達のために。DPA回転翼3級から国家資格がベスト![前編]
2024年9月30日
TAGGED: コーネル大学, ドローン, ロボット, 無人艇
watanabe 2024年7月29日
Share this Article
Facebook Twitter Copy Link Print
Share
Previous Article 240729_BuzzDrone_top Buzz Bicyclesの電動モペット「Buzz Drone」、最高速度32km/hで最大64kmの走行可能
Next Article SUBARU、防衛装備庁と「VTOL型ドローン概念実証業務委託」を契約
- Advertisement -

最新ニュース

ABBのPixelPaintがステランティス社、DSオートモビルズのフラッグシップモデル電気自動車 DS N°8に採用
ABBのPixelPaintがステランティス社、DSオートモビルズのフラッグシップモデル電気自動車 「DS N°8」に採用
ニュース 2025年7月4日
スペースシフトとVegaCosmos、ベトナムにおける衛星データビジネスの推進を目指して戦略的業務提携を締結
スペースシフトとVegaCosmos、ベトナムにおける衛星データビジネスの推進を目指して戦略的業務提携を締結
ニュース 2025年7月4日
アストロスケール、夏休みに墨田区小学生をオービタリウムへ無料招待
アストロスケール、夏休みに墨田区小学生をオービタリウムへ無料招待
ニュース 2025年7月4日
2025年7月2日(水)QPS研究所の小型SAR衛星11号機 「ヤマツミ-Ⅰ」による初画像(ファーストライト)として、高精細モード画像を公開
2025年7月2日(水)、QPS研究所の小型SAR衛星11号機 「ヤマツミ-Ⅰ」による初画像(ファーストライト)として、高精細モード画像を公開
ニュース 2025年7月3日
「登録講習機関向けシングルヘリコプター訓練機」を販売開始
Prodrone、「登録講習機関向けシングルヘリコプター訓練機」を販売開始
ニュース 2025年7月3日
- Advertisement -

関連記事

「登録講習機関向けシングルヘリコプター訓練機」を販売開始
ニュース

Prodrone、「登録講習機関向けシングルヘリコプター訓練機」を販売開始

2025年7月3日
元気ハツラツ!大空大合唱
ニュース

7月3日はオロナミンCの日!60周年を迎えたオロナミンCの特別プロジェクト。全国3カ所の花火大会会場にて7月19日から順次開催。「元気ハツラツ!大空大合唱」

2025年7月3日
PD4B-ML Mark02型、国土交通省航空局より「第二種型式認証」を取得
ニュース

Prodrone、PD4B-ML Mark02型について国土交通省航空局より「第二種型式認証」を取得

2025年7月2日
ブルーイノベーション、台湾のドローンメーカーAeroprobing社とドローンソリューションの海外販売に関する覚書(MOU)を締結
ニュース

ブルーイノベーション、台湾のドローンメーカーAeroprobing社とドローンソリューションの海外販売に関する覚書(MOU)を締結

2025年7月1日
Previous Next

DRONEとは

DRONE(https://www.drone.jp/、以下本サイト)は、ドローンやマルチコプターについての本格的な解説やおすすめ、最新情報を発信する日本初のメディアとして、「Explore the Future」をタグラインに2015年スタートしました。

2022年、時代とテクノロジーの急速な進化を押さえ、ドローンを起点に、「空飛ぶクルマ」、「自動運転」、「AI」、「ロボティクス」、「電気自動車(EV)」、「宇宙関連」など、時代を変えていく国内外のテクノロジーについて、幅広くみなさまにお伝えします。

メディアパートナー

ページ一覧

  • Home
  • DRONE
  • MOBILITY
  • SPACE
  • ROBOTICS
  • 特集
  • コラム
  • ニュース
  • ABOUT US
  • プライバシーポリシー

アーカイブ

姉妹サイト

PRONEWS(プロニュース)は、デジタル映像制作専門情報Webメディア

DRONE
Follow US

© 2013-2023 DRONE. All Rights Reserved.

Welcome Back!

Sign in to your account

Lost your password?