“โดรนกรงเล็บแมว” Ice Dart ทดสอบเกาะผาน้ำแข็ง แน่นหนึบ ส่งลุยสำรวจขั้วโลก

ปกติแล้วการใช้โดรนบินสำรวจทางวิทยาศาสตร์ลงจอดบริเวณพื้นผิวน้ำแข็ง มักเจอกับอุปสรรคใหญ่ นั่นคือพื้นผิวน้ำแข็งที่ทั้งลื่นและชัน ทำให้โดรนบินสำรวจส่วนใหญ่ มักต้องใช้วิธีการบินลอยตัวเหนือพื้นที่เป็นเวลานาน ๆ ซึ่งทำให้ผลาญแบตเตอรี่หมดไปอย่างรวดเร็ว

ออกแบบโดรนสี่ใบพัดพร้อมขาเกาะ

เพื่อแก้ปัญหานี้ ทีมนักวิจัยจาก ยูนิเวอร์ซิตี เดอ เชอร์บรูค (Université de Sherbrooke) มหาวิทยาลัยด้านการวิจัยในประเทศแคนาดา ที่ใช้ภาษาฝรั่งเศสเป็นหลัก จึงได้ออกแบบโดรนสี่ใบพัด นามว่า ไอซดาร์ต (Ice Dart) โดรนน้ำหนัก 2.65 กิโลกรัม ชูจุดเด่นการเป็นโดรนลำแรกของโลก ที่สามารถเกาะและทรงตัวอยู่บนผาน้ำแข็งที่มีความชันสูงได้อย่างมั่นคง

หัวใจสำคัญของการออกแบบโดรนลำนี้ คือการนำแนวคิดกรงเล็บแมวที่หดและยื่นออกได้ตามต้องการ มาประยุกต์ใช้กับขาคาร์บอนไฟเบอร์รูปตัว X โดยปลายขาทั้งสี่ข้างของโดรน จะติดตั้งหนามเหล็กสปริงชี้ไปในทิศทางตรงกันข้าม ทำให้ไม่ว่าจะลงจอดในทิศทางใด หนามจะแทงยึดเนื้อน้ำแข็งได้เองอัตโนมัติ โดยที่นักบินไม่จำเป็นต้องคำนวณมุมเข้าจอดอย่างสมบูรณ์แบบ

ระบบขาพร้อมตัวช่วยซับแรงกระแทก

ระบบขานี้ยังมีตัวช่วยซับแรงชนขณะลงจอด เพื่อไม่ให้ตัวโดรนกระดอนออกมา และมีระบบย้อนแรงดันมอเตอร์ (Reversed Thrust) ซึ่งมอเตอร์จะกลับทิศทางลมชั่วขณะในเสี้ยววินาทีที่สัมผัสพื้นผิว เพื่อผลักตัวโดรนเข้าหากำแพงน้ำแข็งโดยตรง ช่วยให้หนามเจาะลงไปในเนื้อน้ำแข็งได้ลึกขึ้น

ทั้งนี้ทีมวิจัยได้นำโดรนไปทดสอบจริงที่ธารน้ำแข็งในไอซ์แลนด์ ท่ามกลางอุณหภูมิ 0 ถึง 10 องศาเซลเซียส และแรงลมกระโชกกว่า 30 กิโลเมตรต่อชั่วโมง พบว่าโดรนสามารถลงจอดบนความชันสูงสุดถึง 58 องศา ได้สำเร็จ

ทีมวิจัยระบุว่า เมื่อโดรนลงจอดและดับระบบขับเคลื่อนหลักลง จะยังเหลือพลังงานสำหรับนำไปใช้ขับเคลื่อนระบบเก็บข้อมูลติดตามภูเขาน้ำแข็ง หรือเฝ้าระวังเส้นทางเรือพาณิชย์และแท่นขุดเจาะน้ำมันได้นานหลายชั่วโมงหรือเป็นวัน ทั้งยังช่วยลดเสียงและสัญญาณความร้อนลงได้มาก

และถึงแม้การทดสอบปัจจุบันยังต้องใช้นักบินมนุษย์ควบคุม และยังไม่ได้ทดลองบนภูเขาน้ำแข็งที่ลอยอยู่กลางทะเลจริง แต่ทีมพัฒนาตั้งเป้าจะเพิ่มระบบลงจอดอัตโนมัติ (Autonomous Landing) ในก้าวต่อไป เพื่อเปลี่ยนนวัตกรรมนี้ให้กลายเป็นเครื่องมือสำรวจขั้วโลก ที่ใช้งานได้จริงในอนาคต