Dron obraca się z prędkością nawet 25 obrotów na sekundę, przez co dla obserwatora przestaje wyglądać jak klasyczna maszyna latająca. Zamiast wyraźnego kształtu pojawia się jedynie delikatna półprzezroczysta smuga, która wtapia się w otoczenie. Nie oznacza to jednak całkowitej niewidzialności - Phantom Twist nie znika jak obiekt z filmu science fiction, ale staje się wyjątkowo trudny do zauważenia.
Dron, który ukrywa się na widoku
Tradycyjne konstrukcje, szczególnie popularne drony czterowirnikowe, są łatwe do rozpoznania, ponieważ ich centralna obudowa pozostaje nieruchoma, a obracają się wyłącznie śmigła. Zespół z Northwestern University postanowił to zmienić, ale zamiast próbować upodobnić dron do otoczenia, naukowcy zaprojektowali maszynę wykorzystując sposób, w jaki człowiek odbiera ruch.
Phantom Twist stawia na pojedynczy układ napędowy, w którym śmigło oraz korpus obracają się w przeciwnych kierunkach. Dzięki temu cała konstrukcja zamienia się w szybko wirujący dysk przypominający pracujący wentylator. Jak wyjaśniają badacze, ludzkie oko działa pod pewnymi względami podobnie do aparatu fotograficznego. Podczas obserwacji szybko poruszającego się obiektu sygnały wizualne są "uśredniane", przez co tracimy ostre krawędzie i szczegóły.
AI zaprojektowała niewidzialny dron
Stworzenie takiej konstrukcji nie było jednak łatwe. Stabilizacja obracającego się drona wymagała precyzyjnego rozmieszczenia wszystkich elementów, jak akumulator, elektronika czy przeciwwagi. W rozwiązaniu problemu pomogła jednak sztuczna inteligencja - specjalny system projektowy wygenerował 20 tysięcy stabilnych konfiguracji, a następnie algorytmy optymalizacyjne modyfikowały rozmieszczenie podzespołów, aby podczas obrotu nie tworzyły one wyraźnych kształtów.
Gotowe projekty przetestowano komputerowo na 100 różnych tłach odpowiadających rzeczywistym warunkom. Według wyników badań Phantom Twist jest około 10 razy trudniejszy do zauważenia niż klasyczny quadcopter. Nowa technologia może znaleźć zastosowanie przede wszystkim w badaniach środowiskowych - drony są już wykorzystywane do liczenia ptasich gniazd, mapowania terenów podmokłych czy monitorowania trudno dostępnych miejsc, jednak ich hałas często płoszy zwierzęta i zmienia ich naturalne zachowanie.
Maszyna, która mniej rzuca się w oczy, mogłaby pozwolić naukowcom obserwować przyrodę z mniejszą ingerencją. Phantom Twist nie jest jeszcze idealny, nadal generuje charakterystyczny dźwięk śmigła, a przy bardzo dokładnej obserwacji można dostrzec delikatne elementy konstrukcji z włókna węglowego. Twórcy pracują już jednak nad kolejną generacją, która ma wykorzystać materiały całkowicie przezroczyste oraz technologie redukcji hałasu.
