Ricercatori francesi si sono ispirati agli uccelli per progettare un robot aereo in grado di alterare il proprio profilo durante il volo. Per ridurre la sua apertura alare e navigare in spazi ristretti, può riorientare le sue braccia, che sono dotati di eliche che lo fanno volare come un elicottero. Apre la strada a una nuova generazione di robot di grandi dimensioni in grado di muoversi attraverso passaggi stretti, rendendoli ideali per l'esplorazione e per le missioni di ricerca e salvataggio.

Segnare una prima mondiale, i ricercatori dell'Istituto di scienze del movimento Étienne Jules Marey (CNRS / Aix-Marseille Université) si sono ispirati agli uccelli per progettare un robot aereo in grado di alterare il proprio profilo durante il volo. Per ridurre la sua apertura alare e navigare in spazi ristretti, può riorientare le sue braccia, che sono dotati di eliche che lo fanno volare come un elicottero. Il lavoro degli scienziati è oggetto di un articolo pubblicato su Robotica morbida (30 maggio, 2018). Apre la strada a una nuova generazione di robot di grandi dimensioni in grado di muoversi attraverso passaggi stretti, rendendoli ideali per l'esplorazione e per le missioni di ricerca e salvataggio.

Gli uccelli e gli insetti alati hanno la notevole capacità di manovrare rapidamente durante il volo per superare gli ostacoli. Tale estrema agilità è necessaria per navigare attraverso spazi angusti e ambienti affollati, come foreste. Ci sono già macchine volanti in miniatura che possono rotolare, pece, o alterare in altro modo il loro assetto di volo per passare attraverso piccole aperture. Ma gli uccelli illustrano un'altra strategia altrettanto efficace per volare attraverso i colli di bottiglia. Possono piegare rapidamente le ali durante il volo ad alta velocità, riducendo la loro imponente portata, per negoziare facilmente i percorsi impegnativi davanti a loro.

Dispiegamento di robot aerei in aree ristrette e ingombrate per la ricerca e il salvataggio, esplorativo, o le operazioni di mappatura diventeranno sempre più comuni. Dovranno essere in grado di circumnavigare molti ostacoli e viaggiare attraverso passaggi abbastanza stretti per completare le loro missioni. Di conseguenza, i ricercatori dell'Istituto di scienze del movimento Étienne Jules Marey (CNRS / Aix-Marseille Université) hanno progettato un robot volante in grado di ridurre la sua apertura alare in volo per muoversi attraverso una piccola apertura, senza uno sterzo intensivo che consumerebbe troppa energia e richiederebbe una piattaforma robotica a bassa inerzia (robot leggero e piccolo).

Soprannominato Quad-Morphing, il nuovo robot ha due bracci rotanti dotati ciascuno di due eliche per il volo in elicottero. Un sistema di fili elastici e rigidi permette al robot di cambiare l'orientamento dei suoi bracci in volo in modo che siano perpendicolari o paralleli al suo asse centrale. Adotta la posizione parallela, dimezzando l'apertura alare, per attraversare un tratto stretto e poi torna in posizione perpendicolare per stabilizzare il suo volo, il tutto volando a una velocità di 9 km/h, che è abbastanza veloce per un robot aereo.

Attualmente, è la precisione del meccanismo del pilota automatico Quad-Morphing che determina l'agilità del robot. L'autopilota attiva il riorientamento del braccio quando il robot si avvicina a un passaggio stretto, come determinato da un sistema di localizzazione 3D utilizzato presso l'istituto. I ricercatori hanno anche dotato il robot di una fotocamera in miniatura che può scattare 120 foto al secondo. Nel futuro, ciò consentirà a Quad-Morphing di valutare in modo indipendente le dimensioni dello spazio vuoto davanti a sé e piegare le ali di conseguenza, se necessario. I test di volo con la nuova fotocamera inizieranno questo mese.