Pássaro robótico ajuda a desvendar mistérios da turbulência em voo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 07/07/2026

Imitar um falcão peregrino não é tão fácil quanto parece: As asas são fantasticamente versáteis, e a turbulência (embaixo) está por todos os lados.
[Imagem: Groves-Raines et al. - 10.1098/rsif.2025.0930]

Pássaro-robô

Um pássaro robótico bioinspirado, projetado para imitar os principais movimentos dos falcões, está ajudando a desvendar mistérios da turbulência que deverão ajudar aviões, drones e outros robôs voadores a se saírem melhor nos ares.

A excepcional capacidade de pairar das diversas aves da família dos falcões, especialmente daqueles conhecidos como penereiros, sempre deixou os engenheiros aeronáuticos e roboticistas boquiabertos ante sua capacidade de se ajustar dinamicamente aos ventos, de modo a pairar em um ponto preciso no espaço.

A necessidade de mimetizar essa capacidade se tornou mais premente com o desenvolvimento de uma nova classe de robôs voadores, os VANTs (veículos aéreos não tripulados) de pequeno porte, usados em fotografia aérea, busca e salvamento, monitoramento agrícola e entrega de encomendas.

O problema é que os pequenos VANTS comerciais precisam ficar no solo quando o tempo piora, além de não se saírem bem em condições turbulentas, como as encontradas ao redor e acima dos prédios nas grandes cidades.

Para aprender a controlar esses robôs voadores, uma equipe Universidade RMIT, na Austrália, decidiu construir uma versão biomimética dos penereiros.

A tecnologia de captura de movimento facilitou muito mapear os movimentos do falcão, mas imitar esse movimento exige bem mais.
[Imagem: Groves-Raines et al. - 10.1098/rsif.2025.0930]

Asa biomimética

A primeira parte do trabalho não foi difícil: Um penereiro australiano (Falco cenchroides) foi posto para voar em um túnel de vento, sob as mais diversas condições de turbulência, e seus movimentos foram monitorados com precisão por meio de tecnologia de captura de movimento.

Mas construir uma versão robótica capaz de refazer os movimentos do pásssaro real foi bem mais difícil. "As aves não dependem de uma única resposta às rajadas de vento," comentou o pesquisador Matthew Penn. "Elas ajustam constantemente suas asas e caudas para manter o equilíbrio, enquanto a flexibilidade natural de suas penas e articulações ajuda a absorver mudanças repentinas no fluxo de ar. Elas também conseguem perceber perturbações muito rapidamente, o que lhes permite reagir quase instantaneamente e manter o controle."

Como não dá para copiar tudo, a equipe se concentrou nas asas, e construiu aquela que talvez seja a asa robótica mais complexa já fabricada - muito mais complexa do que outras versões de pássaros-robôs projetados para imitar os falcões.

A asa biomimética foi montada sobre um esqueleto mecânico que permite a extensão e o encolhimento da envergadura, um movimento que altera dinamicamente a área de superfície da asa. A principal preocupação foi manter uma massa e uma inércia rotacional muito baixas na asa - uma inércia baixa permite ao robô realizar ajustes extremamente rápidos sem exigir um torque excessivo dos atuadores.

Detalhe do mecanismo de controle das penas da asa robótica.
[Imagem: Groves-Raines et al. - 10.1098/rsif.2025.0930]

Coordenação com a cauda

A seguir foi necessário garantir o acoplamento dos movimentos da asa com os da cauda, que possui graus de liberdade para abertura em leque e inclinação. Isso, claro, exigiu também o projeto criterioso do sistema de atuação para as penas individuais.

O acoplamento sincronizado entre a extensão da asa e os movimentos da cauda permite ao pássaro-robô aumentar a sustentação de modo muito eficiente, conseguindo ao mesmo tempo isolar e controlar o momento de arremesso. Isso significa que o robô pode alterar a força de sustentação sem desestabilizar o seu nariz para cima ou para baixo, imitando bem a estratégia do pequeno falcão para se manter estático contra rajadas de vento.

Ou seja, o mecanismo de voo do pássaro-robô não se baseia apenas em superfícies de controle convencionais, como ailerons, mas sim em um sistema articulado de alteração geométrica contínua, ou morfológica, de baixa inércia, projetado para trabalhar em harmonia tridimensional com a cauda do robô.

Embora inicialmente estejam concentrando sua atenção nos veículos aéreos menores, os pesquisadores esperam simplificar os dados coletados para que eles possam ser adaptados a drones de maior porte e até aviões.

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