Un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) ha desarrollado un robot del tamaño de un ave que puede nadar, bucear y despegar nuevamente para volar utilizando únicamente sus alas. El avance, publicado en la revista Science, marca un paso importante en el desarrollo de este sistema inspirado en la naturaleza y podría facilitar nuevas formas de estudiar lagos, ríos y océanos.
El robot, que pesa solo 250 gramos, logra adaptarse entre el agua y el aire gracias a una ingeniosa mecánica de aleteo. A diferencia de otros prototipos, no necesita hélices, patas ni mecanismos especiales para cambiar entre ambos medios. Todo el movimiento se logra gracias al aleteo de sus alas, igual que hacen muchas aves acuáticas.
La naturaleza lleva millones de años perfeccionando la forma en que algunas aves pasan del aire al agua y regresan al vuelo. Los investigadores buscaron imitar esa capacidad. El mayor desafío fue lograr que funcionara en dos medios completamente distintos, ya que el agua es unas 800 veces más densa que el aire. Por ello, el dispositivo adapta el movimiento de sus alas para reducir el esfuerzo del motor: bajo el agua, estas se flexionan de forma pasiva mientras disminuye la velocidad de aleteo, mientras que en vuelo puede alcanzar hasta 11 aleteos por segundo.
El robot posee flotabilidad neutra, lo que evita que se hunda o flote por sí mismo y permite ahorrar energía durante las inmersiones. El momento más crítico es la salida del agua usando solo sus alas, para lo cual ejecuta entre ocho y 10 aleteos en menos de un segundo. Los investigadores determinaron que el éxito depende de la rigidez de las alas, la posición de la cola y un ángulo de salida cercano a los 70 grados.
Las pruebas demostraron que, cuando la distancia supera aproximadamente los 15,5 metros, volar resulta más eficiente que nadar. Aunque el sistema aún no es autónomo y requiere activación manual, el equipo trabaja en mejorar su navegación, aumentar su autonomía y adaptarlo al agua salada. El robot se construye con materiales que cuestan alrededor de 300 dólares, y sus planos se publicaron para que otros puedan reproducirlo con una impresora 3D.
Raphael Zufferey, profesor asistente de ingeniería mecánica del MIT, explicó la visión del proyecto: “Nuestra visión es que oceanógrafos, biólogos marinos y miembros de comunidades costeras puedan lanzar este robot desde una embarcación o desde la costa. El robot volaría hasta la zona de interés, como un iceberg, una instalación portuaria o un grupo de ballenas. Después se sumergiría para realizar mediciones o recoger muestras y regresaría volando con los datos a una fracción del costo de los métodos tradicionales. Luego podría volver a salir para realizar nuevas inmersiones”.
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