Robótica

Robô que bate asas imita acrobacias aéreas de insetos

Robô que bate asas imita acrobacias aéreas de insetos
O robô-inseto voa batendo asas. [Imagem: Matej Karásek et al. - 10.1126/science.aat0350]

Robô que imita voo de insetos

Um robô que voa com grande agilidade batendo asas promete ajudar a esclarecer os complexos movimentos do voo de pássaros e insetos, como as moscas, que fazem curvas incrivelmente rápidas.

Os insetos estão entre as criaturas voadoras mais ágeis da Terra, capazes de girar rapidamente enquanto pegam presas ou evitam uma raquete chocante.

A pesquisa sobre a aerodinâmica que torna essas manobras possíveis tipicamente envolve observações de voo usando câmeras de alta velocidade, seguida de modelagem teórica. Mas, na hora de reproduzir as técnicas de voo na prática, os robôs voadores e os aviões não vinham dando conta do recado.

Por isso, Matej Karásek e seus colegas da Universidade Técnica de Delft, na Holanda, desenvolveram um robô autônomo biomimético, com quatro asas que batem e sem cauda. Assim, sua posição e orientação de voo são controladas apenas através de ajustes precisos nos movimentos das asas.

"O robô tem uma velocidade máxima de 25 km/h e pode realizar manobras agressivas, como viradas de 360 graus. Além disso, com uma envergadura de 33 cm e 29 gramas de peso, o robô tem, pelo seu tamanho, excelente eficiência energética, permitindo 5 minutos de voo pairando ou mais de 1 km de alcance com uma bateria totalmente carregada," disse Karásek.

Robô que bate asas imita acrobacias aéreas de insetos
O robô imitou com precisão várias manobras das moscas-das-frutas. [Imagem: Matej Karásek et al. - 10.1126/science.aat0350]

Grande e ágil

Para demonstrar o potencial para a pesquisa do voo animal, Karásek programou o robô para imitar as curvas rápidas e evasivas feitas pelas moscas-das-frutas. Apesar de o robô ser mais de 55 vezes maior do que o inseto, ele replicou com precisão a dinâmica das manobras da mosca.

Uma das novidades é que os experimentos mostraram que uma abordagem passiva é a melhor técnica para controlar as manobras estonteantes do inseto, incluindo fazer curva inclinadas e minimizar o deslizamento lateral - as técnicas ativas testadas falharam.

De acordo com a equipe, os recursos de voo bioinspirados do robô fornecem um novo e efetivo análogo para o estudo de uma variedade de tarefas exigentes associadas com o voo dos insetos, incluindo decolagem, pouso, curvas rápidas e perseguição e fuga.

Bibliografia:

A tailless aerial robotic flapper reveals that flies use torque coupling in rapid banked turns
Matej Karásek, Florian T. Muijres, Christophe De Wagter, Bart D. W. Remes, Guido C. H. E. de Croon
Science
Vol.: 361 Issue 6407 1089-1093
DOI: 10.1126/science.aat0350




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