Investigadores franceses se inspiraron en las aves para diseñar un robot aéreo capaz de alterar su perfil durante el vuelo. Para reducir su envergadura y navegar a través de espacios reducidos, puede reorientar sus brazos, que están equipados con hélices que lo dejan volar como un helicóptero. Allana el camino para una nueva generación de robots grandes que pueden moverse a través de pasajes estrechos, lo que los hace ideales para la exploración, así como misiones de búsqueda y rescate.

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Marcando una primicia mundial

Los investigadores del Instituto de Ciencias del Movimiento Étienne Jules Marey (CNRS / Aix-Marseille Université) se han inspirado en las aves para diseñar un robot aéreo capaz de alterar su perfil durante el vuelo. Para reducir su envergadura y navegar a través de espacios reducidos, puede reorientar sus brazos, que están equipados con hélices que lo dejan volar como un helicóptero. El trabajo de los científicos es el tema de un artículo publicado en Soft Robotics (30 de mayo de 2018).

El despliegue de robots aéreos en áreas restringidas y abarrotadas
El despliegue de robots aéreos en áreas restringidas y abarrotadas

Allana el camino para una nueva generación de robots grandes que pueden moverse a través de pasajes estrechos, lo que los hace ideales para la exploración, así como misiones de búsqueda y rescate .

Los pájaros y los insectos alados tienen la capacidad notable de maniobrar rápidamente durante el vuelo para despejar obstáculos. Tal agilidad extrema es necesaria para navegar a través de espacios estrechos y entornos abarrotados, como los bosques. Ya hay máquinas voladoras en miniatura que pueden rodar, inclinar o alterar su actitud de vuelo para pasar a través de pequeñas aberturas.

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Pero las aves ilustran otra estrategia que es igual de efectiva para volar a través de cuellos de botella. Pueden doblar sus alas rápidamente durante el vuelo de alta velocidad, reduciendo su tramo imponente, para negociar fácilmente las rutas desafiantes que tienen delante.

El despliegue de robots aéreos en áreas restringidas y abarrotadas

Para operaciones de búsqueda y rescate, exploración o mapeo se volverá cada vez más común. Tendrán que ser capaces de circunnavegar muchos obstáculos y viajar a través de pasajes bastante estrechos para completar sus misiones.

En consecuencia, investigadores del Instituto de Ciencias del Movimiento Étienne Jules Marey (CNRS / Aix-Marseille Université) diseñaron un robot volador que puede reducir su envergadura en vuelo para moverse a través de una pequeña abertura, sin una dirección intensiva que consumiría demasiada energía y requeriría una plataforma robótica con baja inercia (robot ligero y pequeño).

Apodado Quad-Morphing, el nuevo robot tiene dos brazos giratorios, cada uno equipado con dos hélices para un vuelo parecido al helicóptero.

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Un sistema de alambres elásticos y rígidos le permite al robot cambiar la orientación de sus brazos en vuelo para que sean perpendiculares o paralelos a su eje central. Adopta la posición paralela, reduciendo a la mitad su envergadura, para atravesar un tramo estrecho y luego vuelve a la posición perpendicular para estabilizar su vuelo , todo mientras vuela a una velocidad de 9 km / h, que es bastante rápido para un robot aéreo.

En la actualidad, es la precisión del mecanismo de piloto automático Quad-Morphing lo que determina la agilidad del robot.

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El piloto automático activa la reorientación del brazo cuando el robot se acerca a un pasaje cerrado, según lo determinado por un sistema de localización 3-D utilizado en el instituto. Los investigadores también han equipado al robot con una cámara en miniatura que puede tomar 120 imágenes por segundo. En el futuro, esto permitirá que Quad-Morphing evalúe de forma independiente el tamaño de la brecha que tiene delante y, si es necesario, doblará sus alas. Las pruebas de vuelo con la nueva cámara comenzarán este mes.

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