ABOUT THE SPEAKER
Markus Fischer - Designer
Markus Fischer led the team at Festo that developed the first ultralight artificial bird capable of flying like a real bird.

Why you should listen

One of the oldest dreams of mankind is to fly like a bird. Many, from Leonardo da Vinci to contemporary research teams, tried to crack the "code" for the flight of birds, unsuccessfully. Until in 2011 the engineers of the Bionic Learning Network established by Festo, a German technology company, developed a flight model of an artificial bird that's capable of taking off and rising in the air by means of its flapping wings alone. It's called SmartBird. Markus Fischer is Festo's head of corporate design, where he's responsible for a wide array of initiatives. He established the Bionic Learning Network in 2006.

SmartBird is inspired by the herring gull. The wings not only beat up and down but twist like those of a real bird -- and seeing it fly leaves no doubt: it's a perfect technical imitation of the natural model, just bigger. (Even birds think so.) Its wingspan is almost two meters, while its carbon-fiber structure weighs only 450 grams.

Fischer says: "We learned from the birds how to move the wings, but also the need to be very energy efficient."

More profile about the speaker
Markus Fischer | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2011

Markus Fischer: A robot that flies like a bird

یک روبات که مانند یک پرنده پرواز می کند

Filmed:
8,646,669 views

بسیاری از روباتها می توانند پرواز کنند -- اما هیچ کدام نمی تواند مانند یک پرنده واقعی پرواز کند. در واقع تا زمانی که مارکوس فیشر و تیمش در شرکت فوستو یک روبات پرنده هوشمند ساختند که بزرگ و سبک وزن است و مانند مرغ دریایی با بال زدن پرواز می کند. نسخه ای تازه از نمایش اوج گرفتن آن را در TEDGlobal 2011 می بینید.
- Designer
Markus Fischer led the team at Festo that developed the first ultralight artificial bird capable of flying like a real bird. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:15
It is a dreamرویا of mankindبشر
0
0
3000
برای انسان پرواز کردن مانند
00:18
to flyپرواز like a birdپرنده.
1
3000
2000
پرندگان یک رویاست.
00:20
Birdsپرنده ها are very agileچابک.
2
5000
2000
پرندگان بسیار چالاک هستند.
00:22
They flyپرواز, not with rotatingچرخش componentsاجزاء,
3
7000
3000
آنها با اجزاء دوار پرواز نمی کنند،
00:25
so they flyپرواز only by flappingفلاپینگ theirخودشان wingsبال ها.
4
10000
3000
آنها تنها با بال زدن بالهایشان پرواز می کنند.
00:28
So we lookedنگاه کرد at the birdsپرنده ها,
5
13000
3000
ما به پرندگان نگاه کردیم،
00:31
and we triedتلاش کرد to make a modelمدل
6
16000
3000
و تلاش کردیم که یک مدل بسازیم
00:34
that is powerfulقدرتمند, ultralightفوق العاده,
7
19000
3000
که قدرتمند و بسیار سبک وزن باشد،
00:37
and it mustباید have excellentعالی است aerodynamicآیرودینامیک qualitiesکیفیت ها
8
22000
4000
و این باید کیفیت بسیار عالی ایرودینامیکی داشته باشد
00:41
that would flyپرواز by its ownخودت
9
26000
2000
که توسط خود
00:43
and only by flappingفلاپینگ its wingsبال ها.
10
28000
3000
و تنها با بال زدن، پرواز کند.
00:46
So what would be better [than] to use
11
31000
3000
چه چیزی بهتر از آن که از
00:49
the Herringشاه ماهی Gullخاله, in its freedomآزادی,
12
34000
2000
مرغ دریایی هرینگ (Herring)،
00:51
circlingچرخاندن and swoopingswooping over the seaدریا,
13
36000
2000
در حالت آزاد که می چرخد و بسیار سریع به سوی دریا پایین می رود، استفاده بشود و
00:53
and [to] use this as a roleنقش modelمدل?
14
38000
3000
و به عنوان یک مدل آنرا به کار گیریم.
00:56
So we bringآوردن a teamتیم togetherبا یکدیگر.
15
41000
2000
خوب ما یک تیم فراهم کردیم.
00:58
There are generalistsتعاریف عمومی and alsoهمچنین specialistsمتخصصان
16
43000
3000
آنها مهندسان عمومی و تخصصی
01:01
in the fieldرشته of aerodynamicsآیرودینامیک
17
46000
3000
در زمینه ایرودینامیکس
01:04
in the fieldرشته of buildingساختمان glidersگلایدر ها.
18
49000
2000
و در زمینه ساخت گلایدر بودند.
01:06
And the taskوظیفه was to buildساختن
19
51000
2000
و هدف ساخت یک
01:08
an ultralightفوق العاده indoor-flyingپرواز در محیط داخلی modelمدل
20
53000
3000
مدل پروازی بسیار سبک داخل سالن بود
01:11
that is ableتوانایی to flyپرواز over your headsسر.
21
56000
3000
که قادر باشد در بالای سر شما پرواز کند.
01:14
So be carefulمراقب باشید laterبعد on.
22
59000
3000
در چند لحظه آینده مواظب باشید.
01:19
And this was one issueموضوع:
23
64000
2000
و این یک مسأله بود:
01:21
to buildساختن it that lightweightسبک وزن
24
66000
2000
که بسیار سبک وزن باشد
01:23
that no one would be hurtصدمه
25
68000
2000
که اگر سقوط کرد
01:25
if it fellسقوط down.
26
70000
3000
هیچ کس آسیب نبیند.
01:28
So why do we do all this?
27
73000
2000
چرا ما همه این کارها را می کنیم؟
01:30
We are a companyشرکت in the fieldرشته of automationاتوماسیون,
28
75000
3000
ما یک شرکت هستیم در زمینه اتوماسیون،
01:33
and we'dما می خواهیم like to do very lightweightسبک وزن structuresسازه های
29
78000
3000
و ما دوست داریم ساختارهای بسیار سبک وزن بسازیم
01:36
because that's energyانرژی efficientکارآمد,
30
81000
2000
به دلیل راندمان بالای انرژی.
01:38
and we'dما می خواهیم like to learnیاد گرفتن more about
31
83000
3000
و ما مایل بودیم راجع به
01:41
pneumaticsپنوماتیک and airهوا flowجریان phenomenaپدیده ها.
32
86000
3000
علم خواص هوا و گازها و پدیده جریان هوا بیشتر یاد بگیریم.
01:44
So I now would like you
33
89000
3000
خوب حالا مایلم
01:47
to [put] your seatصندلی beltsکمربند on
34
92000
2000
شما کمر بندهایتان را ببندید
01:49
and put your hatsکلاه [on].
35
94000
2000
و کلاه هایتان را بر سر بگذارید.
01:51
So maybe we'llخوب try it onceیک بار --
36
96000
3000
تلاش کنیم که
01:54
to flyپرواز a SmartBirdSmartBird.
37
99000
2000
پرنده هوشمند را یک بار به پرواز درآوریم.
01:56
Thank you.
38
101000
2000
سپاسگزارم
01:58
(Applauseتشویق و تمجید)
39
103000
6000
(تشویق تماشاگران)
02:14
(Applauseتشویق و تمجید)
40
119000
17000
(تشویق تماشاگران)
02:52
(Applauseتشویق و تمجید)
41
157000
15000
(تشویق تماشاگران)
03:07
So we can now
42
172000
2000
حالا می توانیم به
03:09
look at the SmartBirdSmartBird.
43
174000
3000
پرنده هوشمند نگاه کنیم.
03:12
So here is one withoutبدون a skinپوست.
44
177000
3000
این یکی بدون پوست است.
03:15
We have a wingspanبالانس of about two metersمتر.
45
180000
3000
ما بالهایی حدودا به طول دو متر داریم.
03:18
The lengthطول is one meterمتر and sixشش,
46
183000
3000
طول پرنده یک متر و شش سانتیمتر است،
03:21
and the weightوزن,
47
186000
2000
و وزن آن
03:23
it is only 450 gramsگرم.
48
188000
3000
فقط 450 گرم است.
03:26
And it is all out of carbonکربن fiberفیبر.
49
191000
3000
و از فیبر کربنی ساخته شده.
03:29
In the middleوسط we have a motorموتور,
50
194000
2000
در وسط ما یک موتور داریم،
03:31
and we alsoهمچنین have a gearدنده in it,
51
196000
4000
همچنین ما یک چرخ دنده داریم.
03:35
and we use the gearدنده
52
200000
2000
چرخ دنده را برای
03:37
to transferانتقال the circulationجریان of the motorموتور.
53
202000
3000
انتقال گردش موتور مورد استفاده قرار میدیم.
03:40
So withinدر داخل the motorموتور, we have threeسه Hallتالار sensorsسنسورها,
54
205000
3000
در درون موتور، ما سه تا سنسور (Hall sensors) داریم،
03:43
so we know exactlyدقیقا where
55
208000
3000
و دقیقا میدانیم که
03:46
the wingبال is.
56
211000
3000
بال کجا هست.
03:49
And if we now beatضرب و شتم up and down ...
57
214000
3000
حال اگر ما به پایین و بالا ضربه بزنیم ...
03:56
we have the possibilityامکان پذیری
58
221000
2000
ما احتمالا
03:58
to flyپرواز like a birdپرنده.
59
223000
2000
می توانیم مثل یک پرنده پرواز کنیم.
04:00
So if you go down, you have the largeبزرگ areaمنطقه of propulsionنیروی محرکه,
60
225000
3000
خوب اگر شما به پایین بروید، نیروی محرکه زیادی را در این ناحیه خواهید داشت.
04:03
and if you go up,
61
228000
3000
و اگر به بالا بروید،
04:06
the wingsبال ها are not that largeبزرگ,
62
231000
4000
بالها خیلی بزرگ نیستند،
04:10
and it is easierآسان تر to get up.
63
235000
3000
و آسانتر می شود بالا رفت.
04:14
So, the nextبعد thing we did,
64
239000
3000
کار بعدی که ما کردیم،
04:17
or the challengesچالش ها we did,
65
242000
2000
یا چالشی که ما داشتیم
04:19
was to coordinateهماهنگ كردن this movementجنبش.
66
244000
3000
هماهنگ کردن حرکت بود.
04:22
We have to turnدور زدن it, go up and go down.
67
247000
3000
ما باید آن را می چرخاندیم تا بالا و پایین برود.
04:25
We have a splitشکاف wingبال.
68
250000
2000
ما یک بالِ دو تکه داشتیم.
04:27
With a splitشکاف wingبال
69
252000
2000
با یک بالِ دو تکه شده
04:29
we get the liftبلند کردن at the upperبالا wingبال,
70
254000
3000
ما بلند کردن را از بال فوقانی می گیریم،
04:32
and we get the propulsionنیروی محرکه at the lowerپایین تر wingبال.
71
257000
3000
و نیروی محرکه را از بال پایینی.
04:35
Alsoهمچنین, we see
72
260000
2000
همچنین، ما دیدیم
04:37
how we measureاندازه گرفتن the aerodynamicآیرودینامیک efficiencyبهره وری.
73
262000
3000
که چگونه کارایی ایرودینامیک را اندازه گیری کنیم.
04:40
We had knowledgeدانش about
74
265000
2000
ما درباره
04:42
the electromechanicalالکترومکانیکی efficiencyبهره وری
75
267000
2000
کارایی الکترومکانیکی اطلاع داشتیم
04:44
and then we can calculateمحاسبه
76
269000
2000
و توانستیم
04:46
the aerodynamicآیرودینامیک efficiencyبهره وری.
77
271000
2000
کارایی ایرودینامیک آن را محاسبه کنیم.
04:48
So thereforeاز این رو,
78
273000
2000
بنابراین،
04:50
it risesافزایش می یابد up from passiveمنفعل torsionپیچ خوردگی to activeفعال torsionپیچ خوردگی,
79
275000
3000
آن از چرخش منفعل به چرخش فعال،
04:53
from 30 percentدرصد
80
278000
2000
از 30 درصد
04:55
up to 80 percentدرصد.
81
280000
2000
تا 80 درصد افزایش می یابد.
04:57
Nextبعد thing we have to do,
82
282000
2000
کار بعدی که ما می بایست انجام می دادیم،
04:59
we have to controlکنترل and regulateتنظیم کنید
83
284000
2000
کنترل و تنظیم
05:01
the wholeکل structureساختار.
84
286000
2000
کل بدنه بود.
05:03
Only if you controlکنترل and regulateتنظیم کنید it,
85
288000
3000
تنها اگر آن را کنترل و تنظیم کنید
05:06
you will get that aerodynamicآیرودینامیک efficiencyبهره وری.
86
291000
3000
کارایی ایرودینامیکی را بدست می آورید.
05:09
So the overallبه طور کلی consumptionمصرف of energyانرژی
87
294000
3000
بنابراین مصرف کلی انرژی
05:12
is about 25 wattsوات at takeoffدر آوردن
88
297000
3000
در حدود 25 وات
05:15
and 16 to 18 wattsوات in flightپرواز.
89
300000
3000
درحالت برخاستن و 16 تا 18 وات در حالت پرواز است.
05:18
Thank you.
90
303000
2000
سپاسگزارم.
05:20
(Applauseتشویق و تمجید)
91
305000
6000
(تشویق تماشاگران)
05:26
Brunoبرونو Giussaniگیسسانی: Markusمارکوس, I think that we should flyپرواز it onceیک بار more.
92
311000
3000
مارکوس، من فکر می کنم ما باید یکبار دیگر این را به پرواز درآوریم.
05:29
Markusمارکوس Fischerفیشر: Yeah, sure.
93
314000
2000
بله، مطمئنا.
05:31
(Laughterخنده)
94
316000
2000
(خنده تماشاگران)
05:53
(Gaspsگاسپس)
95
338000
3000
(نفس زدن تماشاگران)
06:02
(Cheersبه سلامتی)
96
347000
2000
(شادی تماشاگران)
06:04
(Applauseتشویق و تمجید)
97
349000
9000
(تشویق تماشاگران)
Translated by soheila Jafari
Reviewed by Iraj Hosseini

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Markus Fischer - Designer
Markus Fischer led the team at Festo that developed the first ultralight artificial bird capable of flying like a real bird.

Why you should listen

One of the oldest dreams of mankind is to fly like a bird. Many, from Leonardo da Vinci to contemporary research teams, tried to crack the "code" for the flight of birds, unsuccessfully. Until in 2011 the engineers of the Bionic Learning Network established by Festo, a German technology company, developed a flight model of an artificial bird that's capable of taking off and rising in the air by means of its flapping wings alone. It's called SmartBird. Markus Fischer is Festo's head of corporate design, where he's responsible for a wide array of initiatives. He established the Bionic Learning Network in 2006.

SmartBird is inspired by the herring gull. The wings not only beat up and down but twist like those of a real bird -- and seeing it fly leaves no doubt: it's a perfect technical imitation of the natural model, just bigger. (Even birds think so.) Its wingspan is almost two meters, while its carbon-fiber structure weighs only 450 grams.

Fischer says: "We learned from the birds how to move the wings, but also the need to be very energy efficient."

More profile about the speaker
Markus Fischer | Speaker | TED.com

Data provided by TED.

This site was created in May 2015 and the last update was on January 12, 2020. It will no longer be updated.

We are currently creating a new site called "eng.lish.video" and would be grateful if you could access it.

If you have any questions or suggestions, please feel free to write comments in your language on the contact form.

Privacy Policy

Developer's Blog

Buy Me A Coffee