El robot aeri inspirat en els ocells

Els investigadors francesos s'han inspirat en els ocells per dissenyar un robot aeri capaç d'alterar el seu perfil durant el vol. Per reduir la seva envergadura i navegar per espais reduïts, pot reorientar els braços, que estan equipats amb hèlixs que li permeten volar com un helicòpter. Aquesta proposta, obre un nou camí per a una nova generació de robots grans que es poden moure a través de passatges estrets, convertint-los en ideals per a l'exploració i missions de recerca i rescat.
El treball dels investigadors de l'Institut Jules Marey de Ciències del Moviment (CNRS / Aix-Marseille Université) és objecte d'un article publicat a Soft Robotics (30 de maig de 2018).

Les aus i els insectes alats tenen la notable habilitat de maniobrar ràpidament durant el vol per evitar obstacles. Aquesta agilitat extrema és necessària per navegar per espais reduïts i ambients densos, com són els boscos. Ja hi ha màquines de vol en miniatura que poden rodar, activar o alterar la seva actitud de vol per passar per obertures petites. Però els ocells mostren una altra estratègia igual d'eficaç per volar en els colls d'ampolla. Poden plegar ràpidament les seves ales durant el vol a alta velocitat, reduint el seu gran abast, per gestionar-se fàcilment en els camins difícils que es troben al seu davant.

El desplegament de robots aeris en zones restringides i desordenades per a les operacions de recerca i rescat, exploració o cartografia es farà cada vegada més freqüent. Hauran de poder circunnavegar molts obstacles i viatjar a través de passatges bastant estrets per completar les seves missions. En conseqüència, els investigadors de l'Institut Étienne Jules Marey de Ciències del Moviment (CNRS / Aix-Marseille Université) han dissenyat un robot volador que pot reduir la seva envergadura en vol per avançar per una petita obertura, sense una direcció intensiva que no consumeixi gaire energia i requereixi d'una plataforma robòtica amb una baixa inèrcia.

El Quad-Morphing, és el nou robot que té dos braços giratoris equipats amb dues hèlixs per a vols com els dels helicòpters. Un sistema de cables elàstics i rígids permet al robot canviar l'orientació dels seus braços en vol perquè siguin perpendiculars o paral·lels al seu eix central. Adopta la posició paral·lela, reduint a la meitat de la seva envergadura, travessar un tram estret, i després tornar a la posició perpendicular per estabilitzar el seu vol, tot volant a una velocitat de 9 km/h, molt ràpid per a un robot aeri.

La precisió del mecanisme de pilot automàtic Quad-Morphing és qui determina l'agilitat del robot. El pilot automàtic activa la reorientació del braç quan el robot s'apropa a un pas estret, tal com determina un sistema de localització 3-D utilitzat a l'institut. Els investigadors també han equipat el robot amb una càmera en miniatura que pot prendre 120 imatges per segon.

Font: CNRS