Engenheiros dos EUA criaram um pássaro robótico de mergulho para pesquisas oceânicas

\nEngenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e da Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) criaram um robô leve que pode voar, nadar debaixo d’água e decolar independentemente da superfície da água. Segundo os desenvolvedores, esta é a primeira plataforma desse tipo, que pode se tornar um protótipo para pequenos drones de pesquisa e até mesmo novos veículos aéreos.\n\n

\n\nFonte da imagem: MIT\n\nO desenvolvimento foi chamado FAAV (veículo aéreo-aquático de asas batendo) – em russo, um veículo ar-água com asas batendo. É um drone com peso inferior a 300 gramas que reproduz a forma como se movem papagaios-do-mar, petréis e outras aves mergulhadoras, usando asas não só para voar, mas também para se mover debaixo de água. Os resultados do trabalho foram publicados na revista Science e até ilustrados na capa da edição.\n\nO pássaro robótico da FAAV consiste em uma fuselagem pressurizada, duas asas flexíveis e uma cauda controlada. O corpo abriga uma bateria e um motor elétrico que gira um mecanismo de manivela que faz com que as asas se movam para cima e para baixo em uma determinada frequência. As asas são feitas de membranas finas com nanorevestimento hidrofóbico, que acelera a remoção de água de sua superfície, e alterar o ângulo da cauda permite direcionar o dispositivo para cima ou para baixo. O primeiro protótipo não pode virar para os lados. Os pesquisadores testaram três conjuntos de asas com envergadura de 60, 80 e 100 cm, primeiro em uma piscina de laboratório e depois no Lago Genebra.\n\n

\n\nA operação mais estável simultaneamente no ar e na água foi proporcionada por asas de tamanho médio – com envergadura de 80 cm. Sua flexibilidade tornou possível reduzir a amplitude de movimento em um ambiente aquático denso, mas manteve rigidez suficiente para criar sustentação no ar. A uma frequência de cerca de cinco golpes por segundo, o robô desenvolveu uma velocidade de quase 1 m/s debaixo d’água e, depois de sair da água, acelerou no ar para cerca de 6 m/s.\n\nPara uma decolagem bem-sucedida, o dispositivo foi direcionado para a superfície em um ângulo de cerca de 70°: um ângulo menor impedia uma decolagem limpa e, em um ângulo maior, o robô poderia tombar para trás. Ao contrário de muitas aves aquáticas, que adicionalmente empurram com as patas ao decolar, a FAAV emerge da água apenas usando as asas e a cauda, ​​superando as aves vivas nesse quesito.\n\nVÍDEO\n\nUm resultado importante do trabalho realizado é a demonstração da capacidade de proporcionar movimento em dois ambientes usando um único motor, embora a água seja cerca de mil vezes mais densa que o ar. No futuro, os engenheiros pretendem equipar as asas com um mecanismo para mudar a direção do empuxo, testar o dispositivo em ondas e ventos fortes e adaptá-lo para pesquisas oceanográficas. Esses robôs poderiam voar rapidamente até icebergs, instalações portuárias ou grupos de animais marinhos, mergulhar para coletar amostras e fazer medições e depois retornar com os dados para a costa ou para um navio de pesquisa. Para oceanógrafos e biólogos, isso economizará tempo e dinheiro, ao mesmo tempo que promete simplificar o trabalho de campo.\n