Os cientistas criaram um robô voador inspirado no besouro rinoceronte – ele bate as asas durante o vôo e as dobra quando descansa

Cientistas da École Polytechnique Fédérale de Lausanne e da Universidade Konkuk criaram um robô voador em miniatura, inspirado na capacidade dos insetos de prender as asas ao corpo quando em repouso e abri-las para voar. Eles acreditam que tal robô “poderia ser usado para operações de busca e salvamento em espaços confinados. Quando o voo não é possível, o robô pode sentar-se em qualquer superfície e depois mudar para outros modos de movimento.”

Fonte da imagem: techxplore.com

A ideia de criar um robô à imagem de um animal não é nova. As pessoas observam as maravilhas da natureza há séculos e são inspiradas por elas para suas próprias invenções. Existe uma ciência separada – a biônica, e sua subseção – a biomimética, que se baseia no princípio de emprestar dos animais ideias e elementos básicos para novas tecnologias.

Por exemplo, uma equipe de engenheiros da Northwestern University projetou um minúsculo robô caranguejo, menor que uma pulga, que pode rastejar, curvar-se e até pular. Um drone robótico modelado a partir de uma abelha imita táticas de insetos para economizar bateria. No entanto, os cientistas que criaram o robô voador em miniatura, semelhante a um besouro rinoceronte, afirmam que seu robô é único porque pode dobrar as asas em repouso e abri-las para decolar.

O microrobô voador, desenvolvido pelos pesquisadores, com asas dobráveis ​​e batendo, pesa 18 gramas e tem cerca de duas vezes o tamanho de um besouro rinoceronte real.

Anteriormente, pensava-se que os insetos, incluindo os besouros, usavam os músculos peitorais para expandir e retrair as asas, assim como os pássaros e os morcegos. As tentativas de imitar essas ações em robôs no passado concentraram-se em replicar a dinâmica das asas dos besouros usando estruturas semelhantes a origami, sem considerar os movimentos na base das asas traseiras.

O pesquisador Hoang-Vu Phan descobriu que o besouro rinoceronte usa seus élitros e as forças de bater para abrir suas asas traseiras para voar. Então, quando o inseto para de voar e pousa na superfície, ele usa o élitro para “empurrar” as asas traseiras de volta ao corpo. Ambas as ações são de natureza passiva e não requerem o uso dos músculos peitorais que sustentam o vôo de pássaros e morcegos.

«Ao incorporar este mecanismo passivo em robôs de asas oscilantes, demonstramos pela primeira vez que, ao contrário dos robôs existentes que travam suas asas em uma configuração totalmente estendida, nosso robô pode dobrar suas asas ao longo de seu corpo em repouso”, disse Fan.

«Para simplificar, utilizamos tendões elásticos instalados nas axilas, que permitem ao robô dobrar passivamente as asas”, disse. “Ao ativar o flap, o robô pode abrir passivamente as asas para decolar e manter um vôo estável. […] após o pouso, as asas retraem rápida e passivamente de volta ao corpo, sem a necessidade de quaisquer atuadores adicionais.”

A ideia dos desenvolvedores é que robôs com asas dobráveis ​​possam ser usados ​​para operações de busca e salvamento em espaços confinados. Um exemplo seria a entrada de um edifício desabado onde as pessoas não podem entrar. Uma vez dentro de um prédio, o robô pode pousar, dobrar as asas e depois andar ou rastejar.

O besouro robótico voador está atualmente em testes com resultados muito promissores. Assim que os testes forem concluídos, os cientistas planejam refinar o robô e testar seu funcionamento em vários cenários da vida real.