El MIT Desarrolla un Dron Híbrido Capaz de Volar y Sumergirse Inspirado en Aves Marinas

Tecnologia
Investigadores del MIT han creado un innovador dron, denominado FAAV, que combina la capacidad de vuelo y la inmersión acuática, emulando a las aves marinas. Este robot, que pesa solo 300 gramos, utiliza alas batientes en lugar de hélices y una cola orientable para navegar eficientemente en ambos entornos. Su desarrollo sienta las bases para futuras aplicaciones en exploración remota y un estudio más profundo de la biomecánica aviar.

Cuando se piensa en drones, la imagen de vehículos voladores es lo primero que viene a la mente. Sin embargo, también existen drones submarinos. Lo que no es tan común es que un mismo dron pueda realizar ambas funciones. Esto es precisamente lo que ha logrado el MIT: un pequeño robot alado con la habilidad de volar y sumergirse en el agua, de manera similar a cómo un ave marina caza.

Este robot, bautizado como "vehículo aéreo-acuático de alas batientes" (FAAV por sus siglas en inglés), fue desarrollado por un equipo de ingenieros del MIT y la EPFL. Su creación establece un precedente para la generación de nuevos tipos de drones capaces de operar en múltiples medios.

El diseño del FAAV se diferencia significativamente de los drones voladores convencionales, ya que carece de hélices. Para volar, emplea dos alas que simulan las de un pájaro. Estas alas están conectadas a un pequeño fuselaje central que alberga la batería y el motor que las impulsa.

Las alas están fabricadas con una membrana delgada que posee un recubrimiento hidrófugo. Este recubrimiento repele el agua, evitando que se añada peso y ralentice sus movimientos al emerger. Además, incorpora una cola orientable que le permite realizar giros y ajustar su inclinación tanto para entrar como para salir del agua. El peso total del dispositivo es de apenas 300 gramos.

Para su desarrollo, los ingenieros analizaron las características de más de 100 especies de aves buceadoras, incluyendo frailecillos, petreles y martines pescadores. Observaron que las aves más pequeñas pueden aletear aproximadamente diez veces en el aire y cuatro en el agua, mientras que la frecuencia disminuye en aves de mayor tamaño como las gaviotas. Con el fin de simular diversas modalidades de vuelo, se diseñaron varios tipos de alas de diferentes tamaños que son intercambiables.

Un aspecto interesante es que la mayoría de las aves buceadoras utilizan sus patas para impulsarse y despegar del agua. El robot, a pesar de no poseerlas, logra el mismo efecto. El secreto reside en el ángulo de despegue. Después de múltiples pruebas, se determinó que el robot necesita salir del agua a un ángulo de 70 grados; si este ángulo es excesivo, en lugar de despegar, el robot cae hacia atrás.

La utilidad de esta tecnología se explica con dos propósitos. El primero es profundizar en el estudio de la mecánica de vuelo de estas aves y cómo adaptan sus movimientos al pasar del aire al agua y viceversa. El segundo es emplear este robot como un vehículo de exploración para zonas remotas.

Raphael Zufferey, autor principal del estudio, concibe que estos robots puedan ser lanzados desde una embarcación o la costa. Desde allí, volarían hasta áreas de interés (como un iceberg, un puerto o un grupo de ballenas), se sumergirían para recolectar muestras o realizar mediciones, y luego volverían a volar para transmitir los datos. Este método resultaría mucho más económico que el uso de medios oceanográficos tradicionales y permitiría repetir el proceso cada hora, en lugar de cada semana.

Los próximos objetivos del equipo incluyen dotar a las alas de capacidad de giro (además de aletear) y probar el robot en condiciones más desafiantes, como aguas agitadas o viento.