La agilidad, tamaño y resistencia de los mosquitos inspiró al Instituto Tecnológico de Massachussets a crear drones que puedan moverse en espacios muy complejos y desordenados. Sus alas compuestas por cilindros de goma elástica permiten a estos robots aletear hasta 500 veces segundo, así como resistir choques contra elementos del entorno.
Recientemente Kevin Yufeng Chen, miembro del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la institución, comentó que su intención es que estos drones algún día puedan ayudar a los humanos polinizando cultivos o realizando inspecciones de maquinaria en espacios reducidos. En base a esto, los investigadores diseñaron un robot capaz de trazar un camino en la biología y física de vuelo.
Drones diminutos pero resistentes
Los drones actuales requieren de espacios abiertos para ser pilotados con soltura debido a sus dificultades para volar en sitios reducidos. Además de la fragilidad que muestran ante las colisiones. Fabricar drones de tamaños reducidos como el de un mosquito implica que sus motores vean perdida su eficacia al verse necesariamente encogidos. Con esta premisa, Yufeng Chen entendió que había que buscar otra alternativa basada en el empleo de un actuador pequeño y rígido construido con materiales cerámicos piezoeléctricos.
Pero aunque gracias a la cerámica los primeros drones más pequeños pudieron elevarse, continuaban siendo muy frágiles. Esto llevó al equipo a diseñar un dron diminuto más resistente utilizando actuadores suaves en lugar de duros y frágiles.
Los actuadores blandos que utiliza el dron-mosquito están hechos de cilindros de goma delgados recubiertos de nanotubos de carbono. Cuando se aplica voltaje a los nanotubos de carbono, estos producen una fuerza electrostática que aprieta y alarga el cilindro de goma. El alargamiento y la contracción repetidos hacen que las alas del dron se muevan rápidamente.
El innovador invento puede aletear casi 500 veces por segundo, lo que le da una resistencia y peso similar al de un insecto. También tiene el mismo peso que un abejorro, es decir, unos 0,6 gramos, lo que hace que pueda recuperarse de cualquier golpe a la par que hace maniobras agresivas en el aire, según el MIT.
Una hazaña impresionante
Los drones similares a mosquitos buscan proporcionar una ventana a la biología y la física del vuelo de los insectos porque construirían una vía de investigación a largo plazo. Además de poder aplicar la misma tecnología en otros campos de estudio, como la aerodinámica, la industria y agricultura.
Lograr hacer volar un dron de estas magnitudes es “una hazaña impresionante, que añade que esto da allana el camino hacia la desvinculación de una fuente de energía cableada», según Farrell Helbling, profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Cornell, que no participó en la investigación.
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