Los investigadores presentan una nueva generación de drones diminutos y ágiles.
Si alguna vez ha alejado un mosquito de su cara, solo para que regrese una y otra vez, sabe que los insectos pueden ser notablemente acrobáticos y resistentes en vuelo. Esos rasgos les ayudan a navegar por el mundo aéreo, con todas sus ráfagas de viento, obstáculos e incertidumbre general. Estos rasgos también son difíciles de incorporar a los robots voladores o drones, pero el profesor asistente del MIT Kevin Yufeng Chen ha creado un sistema que se acerca a la agilidad de los insectos.
Chen, miembro del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática y del Laboratorio de Investigación de Electrónica, ha desarrollado drones del tamaño de un insecto con una destreza y resistencia sin precedentes. Los robots aéreos están propulsados por una nueva clase de actuador suave, que les permite soportar las tribulaciones físicas del vuelo en el mundo real. Chen espera que los robots algún día puedan ayudar a los humanos polinizando cultivos o realizando inspecciones de maquinaria en espacios reducidos.
El trabajo de Chen sobre drones con forma de insectos aparece este mes en la revista IEEE Transactions on Robotics . Entre sus coautores se encuentran el estudiante de doctorado del MIT Zhijian Ren, el estudiante de doctorado de la Universidad de Harvard Siyi Xu y el roboticista de la City University of Hong Kong Pakpong Chirarattananon.
Por lo general, los drones requieren espacios amplios y abiertos porque no son lo suficientemente ágiles para navegar en espacios reducidos ni lo suficientemente robustos para resistir colisiones en una multitud. “Si observamos la mayoría de los drones hoy en día, suelen ser bastante grandes”, dice Chen. “La mayoría de sus aplicaciones implican volar al aire libre. La pregunta es: ¿se pueden crear robots a escala de insectos que puedan moverse en espacios muy complejos y desordenados? ”.
Según Chen, “el desafío de construir pequeños robots aéreos es inmenso”. Los drones del tamaño de una pinta requieren una construcción fundamentalmente diferente a la de los más grandes. Los drones grandes generalmente funcionan con motores, pero los motores pierden eficiencia a medida que los encoges. Por lo tanto, dice Chen, para los robots con apariencia de insectos “es necesario buscar alternativas”.
La principal alternativa hasta ahora ha sido emplear un actuador pequeño y rígido construido con materiales cerámicos piezoeléctricos. Si bien la cerámica piezoeléctrica permitió que la primera generación de pequeños drones despegara , son bastante frágiles. Y eso es un problema cuando construyes un robot para imitar a un insecto: los abejorros que buscan comida soportan una colisión una vez por segundo.
