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像鸟儿一样振翅高飞 赵广立 ①人类凭借着双手和智慧,在“鸟师傅”的帮忙下,已经可以让各种各样的飞行器飞上天空。然而这些飞行器中,唯独没有一款飞行器可以像鸟儿一样自由自在地翱翔天空。 ②德国一家在自动化...
题目内容:
像鸟儿一样振翅高飞
赵广立
①人类凭借着双手和智慧,在“鸟师傅”的帮忙下,已经可以让各种各样的飞行器飞上天空。然而这些飞行器中,唯独没有一款飞行器可以像鸟儿一样自由自在地翱翔天空。
②德国一家在自动化技术领域耕耘90年的费斯托公司填补了这项空白。马库斯和其团队创造出的一款“机器鸟”,不仅能够和真的鸟儿一样振翅而飞,还能做出俯冲和爬升的动作,盘旋飞行。
③这只鸟以银鸥的外形仿照制作,拥有复杂的杠杆和气动装置,但总重量只有450克——这也是它能够振翅高飞的关键因素。
④真实的银鸥体形厚重,成年银鸥体长约60厘米,雄鸥轻者约为830克,最重可达1770克,翼展约为1米。而马库斯团队所仿造的机器鸟体长为1.6米,翼展长达两米,而体重只有450克。
⑤之所以轻,是因为它整体都是碳纤维材料——这对工程师们而言曾是一个问题:怎么把它造得非常轻,轻到它掉下来的时候不会伤到人。此外,采用轻型结构显然也更加节能。
⑥在这只机器鸟的“肚子”里有一个马达和相应的齿轮结构——工程师们正是利用齿轮来转换马达的动力。同时,在马达上还装有3个霍尔传感器,这3个传感器可以通过对电磁信号的检测“告知”机器鸟翅膀所在的位置。
⑦如果马达可以让这对经过空气动力学设计的翅膀上下拍打的话,那么机器鸟就可以像鸟儿一样飞起来了。但是如何协调这种拍打翅膀的运动,让机器鸟看上去真的是在自由飞行呢?马库斯的团队选择了分裂式翼,通过分裂式的翅膀设计,可以使机器鸟通过上层翼得到升力,通过下层翼得到推进力,这样,智能飞鸟就可以扑打着翅膀飞上飞下了。工程师们还通过复杂的控制单元,实现翅膀的扭转,这样才能让机器鸟获得爬升、俯冲和盘旋的能力。
⑧据了解,这款如鸟儿般飞翔的机器鸟并非直接用于工业制造,也不能起到运输作用,只是一款概念展示品。马库斯和其团队为什么要这么做?尽管机器鸟的具体用途还不得而知——至少可用于侦查——但其中涉及的智能机电和电缸技术、流体机械技术、智能控制和反馈控制以及状态监控系统等,有望运用于自动化驱动的各个领域。
⑨每年愚人节前夕,费斯托公司总会宣布推出新款仿生机器人。除机器鸟、蝴蝶之外,仿生蜻蜓、仿生水母、仿生袋鼠、仿生蚂蚁……费斯托动物机器人家族越来越壮大。
⑩拥有这么多仿生动物,费斯托公司并不打算用它们大赚一笔,而是坚持宣扬他们“基于自然生物模型,发展技术概念和工业应用”的理念。
(选自《中国科学报》,有删改)
1.下列各项对“机器鸟”的概括介绍,不正确的一项是( )
A. “机器鸟”由碳纤维材料构成,不但轻盈,而且更加节能。
B. “机器鸟”不仅能够振翅而飞,还能做出俯冲和爬升的动作,盘旋飞行。
C. “机器鸟”能像鸟儿一样振翅高飞的关键因素是因为它的体型轻盈。
D. 工程师们通过实现翅膀的扭转,让机器鸟的翅膀可以上下拍打,从而使它飞了起来。
2.下列各项对文中画线句子的作用,表述最全面准确的一项是( )
A. 准确具体地说明了真实的银鸥的外形特点。
B. 突出强调了真实的银鸥体形厚重,体长和翼展短。
C. 突出说明了“机器鸟”体长、翼展长和重量轻。
D. 科学准确地说明了“机器鸟”的特点,引出下文的介绍。
3.分析下面句子,体会说明文语言的特点,请结合句子作简要分析。
据了解,这款如鸟儿般飞翔的机器鸟并非直接用于工业制造,也不能起到运输作用,只是一款概念展示品。
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