Un novedoso robot volador inspirado en insectos , desarrollado por investigadores del Micro Air Vehicle Laboratory (MAVLab) en la Universidad Tecnológica de Delft, ha sido presentado en Science.
Delfly en su versión Nimble es un ingenio hasta ahora incomparable en su rendimiento y prestaciones, y con un diseño simple y fácil de producir, según explican sus creadores en un comunicado.
Al igual que en los insectos voladores, las alas del robot, que baten 17 veces por segundo , no solo generan la fuerza de sustentación necesaria para mantenerse en el aire sino que también controlan el vuelo mediante pequeños ajustes en el movimiento del ala.
Inspirado por las moscas de la fruta, los mecanismos de control del robot han demostrado ser altamente efectivos, permitiéndole n o solo volar sobre el terreno y volar en cualquier dirección, sino también ser muy ágiles .
"El robot tiene una velocidad máxima de 25 km / hy puede incluso realizar maniobras agresivas, como volteos de 360 grados, lazos y cilindros", dice Matej Karásek, el primer autor del estudio y diseñador principal del robot . Además, la envergadura de 33 cm y el peso de 29 gramos tienen, para su tamaño, una excelente eficiencia energética, permitiendo 5 minutos de vuelo estacionario o más de 1 km de alcance con una batería completamente cargada.
Además de ser un novedoso microdrone autónomo, las prestaciones de vuelo del robot, combinadas con su programabilidad también lo hacen adecuado para la investigación de vuelos de insectos . Con este fin, TU Delft ha colaborado con la Universidad de Wageningen.
"Cuando vi por primera vez al robot volando, me sorprendió lo cerca que se parecía su vuelo al de los insectos, especialmente al maniobrar. Inmediatamente pensé que podríamos emplearlo para investigar el control y la dinámica de los vuelos de insectos ", dice el profesor Florian Muijres del grupo de Zoología Experimental de la Universidad e Investigación de Wageningen.
Debido al trabajo anterior de Muijres sobre moscas de la fruta, el equipo decidió programar el robot para que imitara las acciones de control hipotéticas de estos insectos durante las maniobras de escape de alta agilidad, como las que se usan cuando tratamos de golpearlas.
Las maniobras realizadas por el robot se parecen mucho a las observadas en las moscas de la fruta
. El robot incluso pudo demostrar cómo las moscas de la fruta controlan el ángulo de giro para maximizar su rendimiento de escape.
"A diferencia de los experimentos con animales, teníamos el control total de lo que sucedía en el 'cerebro' del robot. Esto nos permitió identificar y describir un nuevo mecanismo pasivo aerodinámico que ayuda a las moscas, pero posiblemente también a otros animales voladores, a dirigir su dirección a lo largo de estos rápidos giros en pendiente", agrega Karásek.
El MAVLab ha estado desarrollando robots voladores inspirados en insectos durante más de 10 años dentro del proyecto DelFly . El líder científico de MAVLab, Guido de Croon, dice: "Los drones inspirados en insectos tienen un gran potencial para aplicaciones novedosas, ya que son livianos, seguros para los humanos y pueden volar más eficientemente que los diseños tradicionales de drones, especialmente a escalas más pequeñas. Sin embargo, hasta ahora, e stos robots voladores no se habían dado cuenta de este potencial ya que no eran lo suficientemente ágiles, como nuestro DelFly II , o requerían un proceso de fabricación demasiado complejo. El robot de este estudio, llamado DelFly Nimble, se basa en métodos de fabricación establecidos, utiliza componentes comerciales, y su resistencia al vuelo es lo suficientemente larga como para ser de interés para las aplicaciones del mundo real".