ورود به حساب

نام کاربری گذرواژه

گذرواژه را فراموش کردید؟ کلیک کنید

حساب کاربری ندارید؟ ساخت حساب

ساخت حساب کاربری

نام نام کاربری ایمیل شماره موبایل گذرواژه

برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید


09117307688
09117179751

در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید

دسترسی نامحدود

برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند

ضمانت بازگشت وجه

درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب

پشتیبانی

از ساعت 7 صبح تا 10 شب

دانلود کتاب Between Sea and Sky: Aerial Aquatic Locomotion in Miniature Robots

دانلود کتاب بین دریا و آسمان: حرکت آبی هوایی در ربات های مینیاتوری

Between Sea and Sky: Aerial Aquatic Locomotion in Miniature Robots

مشخصات کتاب

Between Sea and Sky: Aerial Aquatic Locomotion in Miniature Robots

ویرایش:  
نویسندگان: , , ,   
سری: Biosystems & Biorobotics, 29 
ISBN (شابک) : 3030895742, 9783030895747 
ناشر: Springer 
سال نشر: 2022 
تعداد صفحات: 267
[253] 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 12 Mb 

قیمت کتاب (تومان) : 37,000



ثبت امتیاز به این کتاب

میانگین امتیاز به این کتاب :
       تعداد امتیاز دهندگان : 5


در صورت تبدیل فایل کتاب Between Sea and Sky: Aerial Aquatic Locomotion in Miniature Robots به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.

توجه داشته باشید کتاب بین دریا و آسمان: حرکت آبی هوایی در ربات های مینیاتوری نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.


توضیحاتی در مورد کتاب بین دریا و آسمان: حرکت آبی هوایی در ربات های مینیاتوری



این کتاب در مورد وضعیت هنر در زمینه حرکت هوایی-آبی گزارش می‌دهد، با تمرکز بر چالش‌های اصلی مربوط به ترجمه این توانایی مهم از طبیعت به سیستم‌های مصنوعی، و تشریح راه‌حل‌های مهندسی نوآورانه‌ای که تاکنون انجام شده است. در عمل توسط نویسندگان آزمایشگاه رباتیک هوایی امپریال کالج لندن استفاده شده است. کتاب پس از مقدمه ای کلی بر حرکت هوایی-آبی در طبیعت، و خلاصه ای از مهمترین دستاوردهای مهندسی، خوانندگان را با جنبه های فیزیکی و ریاضی مهم مسئله حرکت چندوجهی آشنا می کند. علاوه بر فیزیک اساسی درگیر در حرکت هوایی-آبی، نقش پدیده‌های مختلفی که در سیالات اتفاق می‌افتند، یا پدیده‌هایی که ناشی از اثرات مکانیک ساختاری یا تامین نیرو هستند، در عمق، در گستره ابعاد بزرگ، از میلی‌متر تا صدها متر ارائه می‌شوند. به نوبه خود، یک بحث تمرین محور در مورد موانع و فرصت های کوچک سازی، هم برای ربات ها و هم برای حیوانات انجام می شود. این با ملاحظات مهندسی کاربردی دنبال می‌شود که ملاحظات سخت‌افزاری مرتبط در پیش‌رانش، کنترل، ارتباطات و ساخت را توصیف می‌کند. مطالعات موردی مختلف به تفصیل تجزیه و تحلیل می‌شوند و در مورد آخرین تحقیقات انجام‌شده توسط نویسندگان گزارش می‌شوند و موضوعاتی مانند فرار از آب رانشگر، مکانیک چالش‌برانگیز برخورد آب، و یک هواپیمای هیبریدی قایقرانی و پرنده را پوشش می‌دهند. این کتاب با ارائه اطلاعات گسترده و به موقع در مورد طراحی، ساخت و بهره برداری از ربات های کوچک مقیاس، و در مورد حرکت چندوجهی، راهنمای مرجع جامع و به موقع در مورد موضوع حرکت هوایی-آبی و موارد مربوطه را در اختیار محققان، دانشجویان و متخصصان قرار می دهد. رویکردهای الهام گرفته از زیستی همچنین انتظار می‌رود که الهام‌بخش تحقیقات آینده باشد و بحث‌های چند رشته‌ای قوی‌تر را در این زمینه تقویت کند.


توضیحاتی درمورد کتاب به خارجی

This book reports on the state of the art in the field of aerial-aquatic locomotion, focusing on the main challenges concerning the translation of this important ability from nature to synthetic systems, and describing innovative engineering solutions that have been applied in practice by the authors at the Aerial Robotics Lab of Imperial College London.  After a general introduction to aerial-aquatic locomotion in nature, and a summary of the most important engineering achievements, the book introduces readers to important physical and mathematical aspects of the multimodal locomotion problem. Besides the basic physics involved in aerial-aquatic locomotion, the role of different phenomena happening in fluids, or those due to structural mechanics effects or to power provision, are presented in depth, across a large dimension range, from millimeters to hundreds of meters. In turn, a practice-oriented discussion on the obstacles and opportunities of miniaturization, for both robots and animals is carried out. This is followed by applied engineering considerations, which describe relevant hardware considerations involved in propulsion, control, communication and fabrication. Different case studies are analyzed in detail, reporting on the latest research carried out by the authors, and covering topics such as propulsive aquatic escape, the challenging mechanics of water impact, and a hybrid sailing and flying aircraft. Offering extensive and timely information on the design, construction and operation of small-scale robots, and on multimodal locomotion, this book provides researchers, students and professionals with a comprehensive and timely reference guide to the topic of aerial-aquatic locomotion, and the relevant bioinspired approaches.  It is also expected to inspire future research and foster a stronger multidisciplinary discussion in the field.



فهرست مطالب

Preface
Acknowledgements
Contents
Acronyms
List of Tables
Part I Breaking the Surface
1 Breaking the Surface
	1.1 Challenges
		1.1.1 Dry Flight
		1.1.2 Water Entry and Landing
		1.1.3 Submerged Movement
		1.1.4 Surface Movement
		1.1.5 Water Exit
		1.1.6 Wet Flight
	1.2 Multimodal Mobility and the Outdoor Environment
	1.3 Aerial-Aquatic Robots Presented in This Book
2 Why Swim and Fly?
	2.1 Motivation and Objectives
	2.2 Applications and Opportunities
		2.2.1 Remote Sensing
		2.2.2 Marine Conservation
		2.2.3 Micro-biology and Micro-plastic Analysis
		2.2.4 Pollution Monitoring
		2.2.5 Arctic Research
		2.2.6 Marine Wildlife
		2.2.7 Offshore Platform Maintenance
		2.2.8 Search and Rescue
		2.2.9 Extension of Operation Envelope of Cruises
		2.2.10 Bathymetric Mapping
	2.3 Aerial-Aquatic Robots as a Solution
3 Aerial-Aquatic Locomotion in Nature
	3.1 The Pelagic, Pleustonic and Littoral Environments
	3.2 Swimming in Aerial Animals
		3.2.1 Plunge Diving
		3.2.2 Pursuit Diving
		3.2.3 Diving Insects
	3.3 Flight in Aquatic Animals
		3.3.1 Flying Fish
		3.3.2 Flying Squid
		3.3.3 Sizing and Energetics
	3.4 Design Insights from Nature
		3.4.1 Wing Folding
		3.4.2 Plunge Diving
	3.5 Conclusion
4 Synthetic Aerial Aquatic Locomotion
	4.1 Multimodal Robots
	4.2 Aerial Water Sampling
	4.3 Seaplanes
	4.4 Rotary-Wing Vehicles
	4.5 Fixed-Wing
	4.6 Tilting Propeller configurations
	4.7 Flapping Wing Vehicles
	4.8 Possible Transition Methods Between Water and Air
5 The Physics of Aerial Aquatic Locomotion
	5.1 Resolving Contradictory Design Pressures
	5.2 Aerodynamics
	5.3 The Propulsion Problem
	5.4 Surface Hydrodynamics
	5.5 Water Jet Propulsion
	5.6 Plunge Diving
		5.6.1 Water Impact
Part II Practical Aerial Aquatic Locomotion
6 Aquatic Escape: Fast Escape with a Jet Thruster
	6.1 Compressed Gas Water Jet Thruster
	6.2 Water Jet Propulsion Theory
		6.2.1 Design Domain
	6.3 Prototype
		6.3.1 Valve Actuation
		6.3.2 Static Performance
	6.4 Underwater Takeoff Using a Jet Thruster
	6.5 Planar Trajectory Model
		6.5.1 Aerodynamics
		6.5.2 Longitudinal Stability
		6.5.3 Water Resistance
		6.5.4 Equations of Motion
	6.6 Take-Off Robustness
	6.7 Flight Components
	6.8 Aquatic Takeoff Performance
		6.8.1 Conclusion
7 Airframe Design for Plunge Diving
	7.1 Introduction
	7.2 The AquaMAV Airframe
		7.2.1 Control
		7.2.2 Propulsion
	7.3 Wind and Water Tunnel Measurements
		7.3.1 Water Tunnel Setup
		7.3.2 Results
	7.4 Performance Assessment
		7.4.1 Aerial Locomotion
		7.4.2 Aquatic Locomotion
		7.4.3 Summary of Performance
	7.5 Flight Test
8 Diving from Flight
	8.1 Planar Aerodynamics
		8.1.1 Underwater Motion
		8.1.2 Dive Trajectories - Aerial Phase
		8.1.3 Dive Trajectories - Aquatic Phase
		8.1.4 Model Assumptions
		8.1.5 Robot Performance
	8.2 System Dynamics Modelling and Simulation
		8.2.1 Simulated Vehicle Properties and Preliminary Considerations
	8.3 Modelling
		8.3.1 Aerodynamic Forces and Flight Phase
		8.3.2 Underwater Phase
		8.3.3 Air-Water Transitions
	8.4 Simulation Results and System Analysis
		8.4.1 Simulation of Different Phases
		8.4.2 System Dynamics: Aerial and Aquatic Operation
		8.4.3 Outlook: Analysis of Transition Phases
	8.5 Concluding Remarks on Simulation
9 Aquatic Escape: Repeatable Escape with Combustion
	9.1 Water Reactive Chemistry
		9.1.1 Combustion
		9.1.2 Solid Reactants as a Combustion Gas Source
	9.2 Simulation and Validation with Fixed Experiment
		9.2.1 Physics of Jet-Gliding
		9.2.2 Model-Based Design
		9.2.3 Static Modelling
	9.3 Design of an Aquatic Jump-Glider
		9.3.1 Robot Design
		9.3.2 Principle of Operation
		9.3.3 Systems
		9.3.4 Wing Design and Stability
	9.4 Cyclic Aquatic Escape with Jet Propulsion
		9.4.1 Controlled Conditions
		9.4.2 Outdoor Conditions
		9.4.3 Wave Tolerance
10 Efficient Water-Air Propulsion with a Single Propeller
	10.1 Introduction
	10.2 Computational Investigations
	10.3 Experimental Verification
		10.3.1 Results and Analysis
	10.4 Aerial-Aquatic Locomotion
		10.4.1 Gearbox Mechanism
		10.4.2 Prototype
11 Sailing and Flying with a Multimodal Robot
	11.1 The Challenges of Surface Locomotion
		11.1.1 Cycle
		11.1.2 Hybrid Sizing
		11.1.3 Propeller-Powered Takeoff
	11.2 Harnessing the Wind
	11.3 Design
		11.3.1 Morphology Change Actuation
	11.4 Avionics
		11.4.1 Wind Sensing
	11.5 Aerodynamics Surfaces
		11.5.1 Wings
		11.5.2 Sails
		11.5.3 Tail
		11.5.4 Numerical Simulation Results
	11.6 Hydrodynamics
		11.6.1 Hydrodynamics Validation
	11.7 Onboard Control and Autonomy
		11.7.1 PX4
		11.7.2 Dual-Mode Configuration
		11.7.3 Flying
		11.7.4 Sailing
	11.8 Operation of a Sailing-Flying Robot
		11.8.1 Transition from Water to Flight
		11.8.2 Sailing
	11.9 Characterisation
		11.9.1 Comparison with the AquaMAV: Wing Morphing
12 Multirotor Aircraft and the Aquatic Environment
	12.1 Introduction to MEDUSA
	12.2 Design
		12.2.1 Operation Principle and Envelope
		12.2.2 Deployment Flying Vehicle
	12.3 Sensing and Control
		12.3.1 Horizontal Actuation and Buoyancy Control
		12.3.2 Sensor Payload
		12.3.3 Electronics, Communication and Inter-System Tether
	12.4 Results and Discussion
		12.4.1 Membrane-Based Actuation
		12.4.2 Vertical Locomotion and Control
		12.4.3 Horizontal Locomotion
		12.4.4 Outdoor Testing
	12.5 Conclusions
13 Practical Tips for Building Aerial-Aquatic Robots
	13.1 High-Speed Actuation
	13.2 High-Torque Actuation
		13.2.1 The Morphing Case
	13.3 Battery
	13.4 Ignition
	13.5 Waterproof Openings
	13.6 Composite Construction for Aerial-Aquatic Robots
		13.6.1 Prepreg
		13.6.2 Woven Wet Lay-Up for Wings
	13.7 Launcher Testing Apparatus
	13.8 Sensing Options for MAVs
14 Conclusion
	14.1 Summary
	14.2 Lessons Learned
	14.3 How Far Have We Come?
	14.4 Impact of Aerial-Aquatic Robotics in the World
		14.4.1 Environmental Science
		14.4.2 Emergency Response
	14.5 Technological Trends and Future Work
	14.6 Concluding Remarks
Appendix  References




نظرات کاربران