TEDGlobal 2011
Markus Fischer: A robot that flies like a bird
Bir kuş gibi uçan bir robot
Filmed:
Readability: 3.7
8,646,669 views
Uçabilen pek çok robot var -- fakat hiçbiri gerçek bir kuş gibi uçamıyor. Ta ki Markus Fischer ve Festo'daki takımı, bir martıdan esinlenerek yapılmış, kanatlarını çırparak uçan büyük ve hafif bir robot olan SmartBird'ü (AkıllıKuş) yapana kadar.
Markus Fischer - Designer
Markus Fischer led the team at Festo that developed the first ultralight artificial bird capable of flying like a real bird. Full bio
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 dream of mankind
0
0
3000
Bir kuş gibi uçmak
00:18
to fly like a bird.
1
3000
2000
insanoğlunun bir hayali.
00:20
Birds are very agile.
2
5000
2000
Kuşlar çok çevik hayvanlardır.
00:22
They fly, not with rotating components,
3
7000
3000
Uçmak için dönüş elemanlarına ihtiyaçları yoktur,
00:25
so they fly only by flapping their wings.
4
10000
3000
sadece kanatlarını çırparak uçarlar.
00:28
So we looked at the birds,
5
13000
3000
Bu nedenle biz kuşları inceledik,
00:31
and we tried to make a model
6
16000
3000
ve güçlü, hafif, kendi kendine
00:34
that is powerful, ultralight,
7
19000
3000
sadece kanatlarını kullanarak
00:37
and it must have excellent aerodynamic qualities
8
22000
4000
uçmasını sağlayacak üstün aerodinamik niteliklere
00:41
that would fly by its own
9
26000
2000
sahip bir model
00:43
and only by flapping its wings.
10
28000
3000
yapmaya çalıştık.
00:46
So what would be better [than] to use
11
31000
3000
Bunun için deniz üzerinde özgürce, daireler
00:49
the Herring Gull, in its freedom,
12
34000
2000
çizerek uçan Kuzey Gümüş martısını
00:51
circling and swooping over the sea,
13
36000
2000
bir örnek model olarak kullanmaktan
00:53
and [to] use this as a role model?
14
38000
3000
daha iyi ne olabilirdi ki?
00:56
So we bring a team together.
15
41000
2000
Bu nedenle planör
00:58
There are generalists and also specialists
16
43000
3000
inşaatı alanında ve aerodinamik alanındaki
01:01
in the field of aerodynamics
17
46000
3000
uzmanlardan oluşan bir takım
01:04
in the field of building gliders.
18
49000
2000
biraraya getirdik.
01:06
And the task was to build
19
51000
2000
Ve görev, kapalı bir alanda
01:08
an ultralight indoor-flying model
20
53000
3000
başınızın üzerinden uçabilecek son derece
01:11
that is able to fly over your heads.
21
56000
3000
hafif bir model yaratmaya çalışmaktı.
01:14
So be careful later on.
22
59000
3000
O yüzden ilerleyen dakikalarda dikkatli olun.
01:19
And this was one issue:
23
64000
2000
Bu da bir sorun teşkil ediyordu:
01:21
to build it that lightweight
24
66000
2000
robotu, yere düştüğünde kimsenin
01:23
that no one would be hurt
25
68000
2000
zarar görmeyeceği kadar
01:25
if it fell down.
26
70000
3000
hafif yapmak.
01:28
So why do we do all this?
27
73000
2000
Peki bütün bunları neden yaptık?
01:30
We are a company in the field of automation,
28
75000
3000
Biz otomasyon alanında çalışan bir şirketiz,
01:33
and we'd like to do very lightweight structures
29
78000
3000
ve çok hafif gövdeler yapmak istiyoruz
01:36
because that's energy efficient,
30
81000
2000
çünkü enerjiyi daha verimli kullanıyorlar.
01:38
and we'd like to learn more about
31
83000
3000
Basınç ve hava akışı olayları hakkında
01:41
pneumatics and air flow phenomena.
32
86000
3000
daha çok şey öğrenmek istiyoruz.
01:44
So I now would like you
33
89000
3000
Şimdi sizden kemerlerinizi
01:47
to [put] your seat belts on
34
92000
2000
bağlamanızı ve şapkalarınızı
01:49
and put your hats [on].
35
94000
2000
takmanızı istiyorum.
01:51
So maybe we'll try it once --
36
96000
3000
Belki Smartbird'ü uçurmayı
01:54
to fly a SmartBird.
37
99000
2000
deneyebiliriz.
01:56
Thank you.
38
101000
2000
Teşekkürler.
01:58
(Applause)
39
103000
6000
(Alkışlar)
02:14
(Applause)
40
119000
17000
(Alkışlar)
02:52
(Applause)
41
157000
15000
(Alkışlar)
03:07
So we can now
42
172000
2000
Şimdi SmartBird'e
03:09
look at the SmartBird.
43
174000
3000
daha yakından bakabiliriz.
03:12
So here is one without a skin.
44
177000
3000
İşte bu içindeki iskelet.
03:15
We have a wingspan of about two meters.
45
180000
3000
Kanat genişliği yaklaşık iki metre.
03:18
The length is one meter and six,
46
183000
3000
Uzunluğu 1.6 metre,
03:21
and the weight,
47
186000
2000
ve ağırlığı
03:23
it is only 450 grams.
48
188000
3000
sadece 450 gram.
03:26
And it is all out of carbon fiber.
49
191000
3000
Ve tamamiyle karbon lifinden yapıldı.
03:29
In the middle we have a motor,
50
194000
2000
Ortasında bir motor var,
03:31
and we also have a gear in it,
51
196000
4000
ve ayrıca içinde bir vites var.
03:35
and we use the gear
52
200000
2000
Ve biz bu vitesi
03:37
to transfer the circulation of the motor.
53
202000
3000
motor devrini iletmek için kullanıyoruz.
03:40
So within the motor, we have three Hall sensors,
54
205000
3000
Motorun içerisinde, üç adet Hall sensörü var,
03:43
so we know exactly where
55
208000
3000
böylece kanadın tam olarak nerede
03:46
the wing is.
56
211000
3000
olduğunu biliyoruz.
03:49
And if we now beat up and down ...
57
214000
3000
Ve şimdi eğer kanatları yukarı ve aşağı çırparsak,
03:56
we have the possibility
58
221000
2000
bir kuş gibi uçurtma
03:58
to fly like a bird.
59
223000
2000
olasılığımız var.
04:00
So if you go down, you have the large area of propulsion,
60
225000
3000
Aşağı inerseniz, geniş bir itici kuvvet alanına sahip olursunuz.
04:03
and if you go up,
61
228000
3000
Yukarı çıkarsanız,
04:06
the wings are not that large,
62
231000
4000
kanatlar o kadar geniş değil,
04:10
and it is easier to get up.
63
235000
3000
ve kalkması daha kolay.
04:14
So, the next thing we did,
64
239000
3000
Yaptığımız bir sonraki şey,
04:17
or the challenges we did,
65
242000
2000
ya da hallettiğimiz sorun
04:19
was to coordinate this movement.
66
244000
3000
bu hareketi düzenlemekti.
04:22
We have to turn it, go up and go down.
67
247000
3000
Onu döndürmeli, aşağı ve yukarı hareket ettirmeliyiz.
04:25
We have a split wing.
68
250000
2000
Çift kanatlara sahibiz.
04:27
With a split wing
69
252000
2000
Çift kanat ile,
04:29
we get the lift at the upper wing,
70
254000
3000
üst kanatta kaldırma kuvvetini, alt kanatta
04:32
and we get the propulsion at the lower wing.
71
257000
3000
itici kuvvetini elde ediyoruz.
04:35
Also, we see
72
260000
2000
Ayrıca, aerodinamik
04:37
how we measure the aerodynamic efficiency.
73
262000
3000
verimliliği nasıl ölçtüğümüzü görüyoruz.
04:40
We had knowledge about
74
265000
2000
Elektromekanik verimlilik
04:42
the electromechanical efficiency
75
267000
2000
hakkında bilgimiz vardı, bu sayede
04:44
and then we can calculate
76
269000
2000
aerodinamik verimliliği
04:46
the aerodynamic efficiency.
77
271000
2000
hesaplayabiliriz.
04:48
So therefore,
78
273000
2000
Böylece,
04:50
it rises up from passive torsion to active torsion,
79
275000
3000
pasif dönmeden, aktif dönmeye yükseliyor,
04:53
from 30 percent
80
278000
2000
yüzde 30'dan
04:55
up to 80 percent.
81
280000
2000
yüzde 80'e.
04:57
Next thing we have to do,
82
282000
2000
Bir sonraki yapmamız gereken şey,
04:59
we have to control and regulate
83
284000
2000
tüm yapıyı kontrol etmek ve
05:01
the whole structure.
84
286000
2000
düzenlemek.
05:03
Only if you control and regulate it,
85
288000
3000
Ancak kontrol ederek ve düzenleyerek,
05:06
you will get that aerodynamic efficiency.
86
291000
3000
o aerodinamik verimliliği elde edersiniz.
05:09
So the overall consumption of energy
87
294000
3000
Toplam enerji tüketimi, kalkışta
05:12
is about 25 watts at takeoff
88
297000
3000
yaklaşık 25 watt ve uçuşta
05:15
and 16 to 18 watts in flight.
89
300000
3000
16 ile 18 watt arasında.
05:18
Thank you.
90
303000
2000
Teşekkürler.
05:20
(Applause)
91
305000
6000
(Alkışlar)
05:26
Bruno Giussani: Markus, I think that we should fly it once more.
92
311000
3000
Bruno Giussani: Markus, bence bir kez daha uçurtmalıyız.
05:29
Markus Fischer: Yeah, sure.
93
314000
2000
Markus Fischer: Evet, tabi.
05:31
(Laughter)
94
316000
2000
(Kahkahalar)
05:53
(Gasps)
95
338000
3000
(Hayranlık nidaları)
06:02
(Cheers)
96
347000
2000
(Tezahürat)
06:04
(Applause)
97
349000
9000
(Alkışlar)
ABOUT THE SPEAKER
Markus Fischer - DesignerMarkus 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."
Markus Fischer | Speaker | TED.com