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Los últimos vehículos aéreos no tripulados tienen alas de mariposa

Científicos estadounidenses estudian el vuelo de las mariposas para enseñar a la nueva generación de los microrrobots a maniobrar en el aire.

Los especialistas de la Universidad Johns Hopkins, EE. UU., realizan el estudio por encargo de Departamento de Defensa de Estados Unidos, que planea emplear los nuevos microrrobots (Micro aerial vehicle, o MAV) para investigación y rescate, así como observación del medio ambiente.

Según explican los investigadores, para realizar misiones militares los MAV tienen que actuar exitosamente en el ambiente urbano, penetrando en pasos estrechos y superando corrientes de aire.

Para 'enseñar' a los robots el realizar todos los tipos de movimiento de forma rápida y precisa en el aire, los investigadores estudian la manera de revolotear de las mariposas. Para estudiar los movimientos de las alas del insecto, los expertos realizaron una grabación de su vuelo de 3.000 imágenes por segundo. Según explicó el autor del estudio, Tiras Lin, una mariposa hace 25 movimientos por segundo, por eso utilizaron un equipo tan preciso.

Las cámaras fueron instaladas enfrente de los depósitos donde revoloteaban las mariposas. Cuando un insecto se quedaba al alcance de tres cámaras a la vez, el operador las iniciaba para dos segundos, obteniendo 6.000 imágenes tridimensionales de sus movimientos para el análisis.

Las alas de mariposa, como las alas de otros insectos, tienen un peso insignificante en comparación con el peso del cuerpo, por eso anteriormente los ingenieros creían que la inercia de su masa casi no influía en el vuelo de las mariposas. Sin embargo, en el marco de la nueva investigación se reveló que esta versión era errónea. Resultó que las mariposas para maniobrar en el vuelo, utilizan las alas para balancearse como los patinadores, que pueden extender las manos o estrecharlas contra su cuerpo para controlar el momento de inercia, explican los investigadores.

Músculos de murciélago

Mientras, ingenieros españoles de la Universidad Politécnica de Madrid recientemente presentaron su nueva elaboración: un robot volador que utiliza un sistema novedoso de músculos artificiales que pueden contraerse como los músculos de los murciélagos.

Este diminuto vehículo aéreo no pilotado, que tiene el nombre de BaTboT, o sea, 'robot-murciélago', es capaz de maniobrar efectivamente en el vuelo a pequeñas velocidades, lo que le permite volar en un espacio cerrado o lleno de obstáculos.
Las alas de los murciélagos, los únicos mamíferos que pueden volar, consisten en más de dos docenas de articulaciones y una membrana fina y flexible extendida por el sistema oseo. La maniobrabilidad de estos animales es resultado de las aletadas y las contracciones y distensiones de las alas en el vuelo. Este mecanismo tan complejo es resultado de millones de años de evolución, pero los científicos aceptaron el desafío de la naturaleza y en poco tiempo crearon el BaTboT.

La envergadura del robot es de 50 centímetros, como en su prototipo vivo, el zorro volador, uno de los murciélagos más grandes del mundo. Los 'músculos' del ingenio consisten en fibras compuestas de aleaciones con memoria de forma, funcionan como los bíceps y tríceps y pesan solo 1 gramo cada uno. Todo el dispositivo, incluidos los acumuladores, pesa 125 gramos.