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

새처럼 나는 로봇

Filmed:
8,646,669 views

비행할 수 있는 로봇은 많습니다 - 하지만 그중에 새처럼 나는 것은 단 하나도 없습니다. Festo에 있는 마르쿠스 피셔와 그의 팀이 갈매기를 본뜬, 날개를 펄럭이는 것만으로 날 수 있는 초경량 대형 로봇인 스마트버드를 만들기 전까지는 말이지요. TEDGlobal 2011에서의 시연 영상입니다.
- 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 dream of mankind인류
0
0
3000
새처럼 나는 것은
00:18
to fly파리 like a bird.
1
3000
2000
인류의 숙원입니다.
00:20
Birds조류 are very agile기민한.
2
5000
2000
새들은 매우 민첩합니다.
00:22
They fly파리, not with rotating회전하는 components구성 요소들,
3
7000
3000
새들은 회전기기를 갖고 있지 않으므로
00:25
so they fly파리 only by flapping플 래핑 their그들의 wings날개.
4
10000
3000
오직 날개만을 펄럭이며 납니다.
00:28
So we looked보았다 at the birds조류,
5
13000
3000
그래서 저희는 새들을 관찰하여
00:31
and we tried시도한 to make a model모델
6
16000
3000
가벼우며 강력하고,
00:34
that is powerful강한, ultralight초경량,
7
19000
3000
날개를 펄럭이는 것만으로 날 수 있는
00:37
and it must절대로 필요한 것 have excellent우수한 aerodynamic공기 역학의 qualities자질
8
22000
4000
공기역학적으로 설계된
00:41
that would fly파리 by its own개인적인
9
26000
2000
자립적인 모형을
00:43
and only by flapping플 래핑 its wings날개.
10
28000
3000
만들고자 하였습니다.
00:46
So what would be better [than] to use
11
31000
3000
그래서 어떤 종을 모델로 삼는 것이 좋을까요?
00:49
the Herring청어 Gull갈매기, in its freedom자유,
12
34000
2000
바로 재갈매기입니다.
00:51
circling돌고있는 and swooping급습 over the sea바다,
13
36000
2000
바다 위를 빙글빙글 돌며 급강하를 하기도 하는 이 자유로운 종은
00:53
and [to] use this as a role역할 model모델?
14
38000
3000
롤모델로 삼기 충분하였습니다.
00:56
So we bring가져오다 a team together함께.
15
41000
2000
그래서 저희는 팀을 구성하였습니다.
00:58
There are generalists제너럴리스트 and also또한 specialists전문가
16
43000
3000
공기역학 분야와
01:01
in the field of aerodynamics공기 역학
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46000
3000
글라이더 제작 분야의
01:04
in the field of building건물 gliders글라이더.
18
49000
2000
다양한 분야에 지식을 가진 사람과 전문가로 구성하였습니다.
01:06
And the task태스크 was to build짓다
19
51000
2000
저희의 목표는
01:08
an ultralight초경량 indoor-flying실내 비행 model모델
20
53000
3000
여러분의 머리 위에서 날 수 있는
01:11
that is able할 수 있는 to fly파리 over your heads머리.
21
56000
3000
실내용 초경량 모형을 만드는 것이었습니다.
01:14
So be careful꼼꼼한 later후에 on.
22
59000
3000
그러니 곧 조심하시는 것이 좋을 겁니다.
01:19
And this was one issue발행물:
23
64000
2000
제작 목표 중 하나는
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to build짓다 it that lightweight경량의
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66000
2000
추락하였을 때도
01:23
that no one would be hurt상처
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68000
2000
아무도 다치지 않을 정도로
01:25
if it fell되다 down.
26
70000
3000
가볍게 만드는 것이었죠.
01:28
So why do we do all this?
27
73000
2000
왜 굳이 이런 고생을 샀을까요?
01:30
We are a company회사 in the field of automation오토메이션,
28
75000
3000
우리 회사는 자동화 산업에 종사하고 있으며,
01:33
and we'd우리는 like to do very lightweight경량의 structures구조
29
78000
3000
에너지 효율을 위해
01:36
because that's energy에너지 efficient실력 있는,
30
81000
2000
초경량 구조물에 집중하고 있습니다.
01:38
and we'd우리는 like to learn배우다 more about
31
83000
3000
물론, 공압과 기류현상에 대해
01:41
pneumatics기학 and air공기 flow흐름 phenomena현상.
32
86000
3000
더 자세히 알고 싶은 이유도 있었습니다.
01:44
So I now would like you
33
89000
3000
아무튼, 지금부터
01:47
to [put] your seat좌석 belts벨트 on
34
92000
2000
안전벨트를 매시고
01:49
and put your hats모자 [on].
35
94000
2000
모자를 써주시기 바랍니다.
01:51
So maybe we'll try it once일단 --
36
96000
3000
지금부터 스마트버드를
01:54
to fly파리 a SmartBird스마트 버드.
37
99000
2000
시연해 보도록 하겠습니다.
01:56
Thank you.
38
101000
2000
감사합니다.
01:58
(Applause박수 갈채)
39
103000
6000
(박수)
02:14
(Applause박수 갈채)
40
119000
17000
(박수)
02:52
(Applause박수 갈채)
41
157000
15000
(박수)
03:07
So we can now
42
172000
2000
그럼 이제
03:09
look at the SmartBird스마트 버드.
43
174000
3000
여기 이 스마트버드를 보도록 하겠습니다.
03:12
So here is one without없이 a skin피부.
44
177000
3000
이것은 표면을 제거한 것입니다.
03:15
We have a wingspan날개 길이 of about two meters미터.
45
180000
3000
날개폭은 약 2m 정도입니다.
03:18
The length길이 is one meter미터 and six,
46
183000
3000
길이는 1.06m입니다.
03:21
and the weight무게,
47
186000
2000
무게는
03:23
it is only 450 grams그램.
48
188000
3000
450g밖에 나가지 않습니다.
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And it is all out of carbon탄소 fiber섬유.
49
191000
3000
모든 부품은 탄소섬유로 만들어졌습니다.
03:29
In the middle중간 we have a motor모터,
50
194000
2000
중앙에는 모터가 있고,
03:31
and we also또한 have a gear기어 in it,
51
196000
4000
기어도 들어 있습니다.
03:35
and we use the gear기어
52
200000
2000
그리고 이 기어는
03:37
to transfer이전 the circulation순환 of the motor모터.
53
202000
3000
모터의 회전력을 전달하는 데 이용됩니다.
03:40
So within이내에 the motor모터, we have three Hall sensors센서,
54
205000
3000
모터에는 3개의 홀센서가 달려 있으며,
03:43
so we know exactly정확하게 where
55
208000
3000
이것들을 이용하여 날개의 위치가 어디 있는지
03:46
the wing비행 is.
56
211000
3000
정확히 알 수 있습니다.
03:49
And if we now beat박자 up and down ...
57
214000
3000
그리고 이렇게 위아래로 움직이면...
03:56
we have the possibility가능성
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221000
2000
새처럼 날 수 있게
03:58
to fly파리 like a bird.
59
223000
2000
되는 것이지요.
04:00
So if you go down, you have the large area지역 of propulsion추진,
60
225000
3000
이렇게 날개가 내려가면 추진력을 얻게 됩니다.
04:03
and if you go up,
61
228000
3000
반면 이렇게 올라가면
04:06
the wings날개 are not that large,
62
231000
4000
날개의 면적이 줄어들며
04:10
and it is easier더 쉬운 to get up.
63
235000
3000
상승하기가 쉬워지지요.
04:14
So, the next다음 것 thing we did,
64
239000
3000
다음으로, 저희가 한 것은,
04:17
or the challenges도전 we did,
65
242000
2000
도전이라 하는 것이 더 옳겠군요,
04:19
was to coordinate동등 어구 this movement운동.
66
244000
3000
이 움직임을 연결하는 것이었습니다.
04:22
We have to turn회전 it, go up and go down.
67
247000
3000
저희는 이것을 돌리고, 올리고, 내려야 했습니다.
04:25
We have a split스플릿 wing비행.
68
250000
2000
이 날개들은 각기 다른 부분으로
04:27
With a split스플릿 wing비행
69
252000
2000
분리 되어 있습니다.
04:29
we get the lift승강기 at the upper높은 wing비행,
70
254000
3000
양력은 위쪽 날개에서 얻으며,
04:32
and we get the propulsion추진 at the lower보다 낮은 wing비행.
71
257000
3000
추력은 아래쪽 날개에서 얻게 됩니다.
04:35
Also또한, we see
72
260000
2000
이제 여기를 보시면
04:37
how we measure법안 the aerodynamic공기 역학의 efficiency능률.
73
262000
3000
저희가 어떻게 공기역학적 효율성을 측정하였는지 아실 수 있습니다.
04:40
We had knowledge지식 about
74
265000
2000
공기역학적 효율성을
04:42
the electromechanical전자 기계의 efficiency능률
75
267000
2000
측정하기 위해서는
04:44
and then we can calculate계산하다
76
269000
2000
우선으로 전자기학적 효율성을
04:46
the aerodynamic공기 역학의 efficiency능률.
77
271000
2000
계산하였어야 했습니다.
04:48
So therefore따라서,
78
273000
2000
결과적으로
04:50
it rises일어 나라 up from passive수동태 torsion비틀림 to active유효한 torsion비틀림,
79
275000
3000
수동적으로 비트는 힘을 능동적으로 비틀도록하는 힘의 변화율을
04:53
from 30 percent퍼센트
80
278000
2000
30%에서 80%까지
04:55
up to 80 percent퍼센트.
81
280000
2000
올리는 데 성공하였습니다.
04:57
Next다음 것 thing we have to do,
82
282000
2000
다음으로, 저희가 한 것은
04:59
we have to control제어 and regulate규제하다
83
284000
2000
전체적인 구조물을
05:01
the whole완전한 structure구조.
84
286000
2000
조절하고 통제하는 것이었습니다.
05:03
Only if you control제어 and regulate규제하다 it,
85
288000
3000
구조물을 조절하고 통제 할 때만이
05:06
you will get that aerodynamic공기 역학의 efficiency능률.
86
291000
3000
공기역학적 효율성을 얻을 수 있습니다.
05:09
So the overall사무용 겉옷 consumption소비 of energy에너지
87
294000
3000
그래서 전체적인 에너지 소모량은
05:12
is about 25 watts와트 at takeoff이륙
88
297000
3000
이륙 시 25와트,
05:15
and 16 to 18 watts와트 in flight비행.
89
300000
3000
비행 시 16에서 18와트입니다.
05:18
Thank you.
90
303000
2000
감사합니다.
05:20
(Applause박수 갈채)
91
305000
6000
(박수)
05:26
Bruno브루노 Giussani지오 사니: Markus마르쿠스, I think that we should fly파리 it once일단 more.
92
311000
3000
브루노 기우사니: 마르쿠스 씨, 한 번 더 날려봐야 할 것 같은데요?
05:29
Markus마르쿠스 Fischer피셔: Yeah, sure.
93
314000
2000
마르쿠스 피셔: 네, 물론이죠.
05:31
(Laughter웃음)
94
316000
2000
(웃음)
05:53
(Gasps개스)
95
338000
3000
(놀람)
06:02
(Cheers건배)
96
347000
2000
(환호)
06:04
(Applause박수 갈채)
97
349000
9000
(박수)
Translated by Tae Han Yoon
Reviewed by Woo Hwang

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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."

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