Los robots voladores están de moda. Primero fueron los que se desplazan sobre ruedas u orugas, luego los que lo hacían sobre patas, y ahora parece que ha llegado la hora de los que son capaces de volar. A los “drones” y cuadricópteros, que utilizan hélices, se suman nuevos modelos inspirados en la maniobrabilidad que poseen insectos voladores como las mariposas. Científicos de la Johns Hopkins University de Estados Unidos están trabajando en la próxima generación de estos vehículos aéreos que, suponen, serán útiles en misiones de rescate, vigilancia y protección del medio ambiente.

Tiras Lin, un estudiante de pregrado de la Whiting School of Engineering perteneciente a la Universidad Johns Hopkins, en Estados Unidos, está trabajando en un proyecto que podría proporcionar la tecnología necesaria para dar vida a la próxima generación de robots voladores. Lin utiliza cámaras de vídeo de alta velocidad para registrar y analizar la dinámica de vuelo de unas mariposas conocidas como “dama pintada” (“Painted Lady”). Estas mariposas, unas de las mas bonitas del planeta, son capaces de realizar elegantes maniobras en el aire, muchas de las cuales resultan irreproducibles por vehículos equipados por hélices.

Detrás de esta búsqueda se encuentra DARPA, la agencia estadounidense que tiene a cargo muchos de los proyectos de defensa. No hay que ser un genio para imaginar el potencial que puede tener en el campo de batalla un robot volador autónomo del tamaño de un insecto, que además sea capaz de volar tan bien como ellos. Equipados con los sensores adecuados, serían capaces de realizar tareas de reconocimiento, búsqueda y rescate y las inevitables misiones de vigilancia y monitoreo. Por supuesto, estas mismas tareas podrían ser útiles en el campo civil, como ayuda en caso de accidentes o catástrofes naturales.

Estos pequeños robots se conocen como MAVs, por "Micro Aerial Vehicles" (o Micro Vehículos Aéreos). Tiras Lin dice que “en lo que respecta a las misiones militares, estos MAV deben ser capaces de volar con éxito a través de complejos entornos urbanos, en los que pueden haber espacios reducidos y turbulencias causadas por las ráfagas de viento. Deberán ser capaces de girar rápidamente, algo en lo que debemos trabajar por que es uno de sus puntos débiles.” Y para ello ha comenzado a estudiar los movimientos de las mariposas. Los datos recogidos por las cámaras de alta velocidad deberían servir para “enseñar” a los robots todos los movimientos que se necesitan para afrontar con éxito los desafíos que encontrará en el mundo real. Son capaces de registrar hasta 3.000 fotogramas por segundo, lo que permite captar con detalle cada movimiento de las alas de estos insectos, que se agitan unas 25 veces por segundo.

6.000 imágenes cada dos segundos

El equipo posee tres cámaras iguales, que se encuentran instaladas frente al recipiente que contiene a la dama pintada. Esto permite al operador obtener “ráfagas” de 6.000 imágenes cada dos segundos, con las que se puede reconstruir una animación tridimensional de los movimientos de la mariposa. El sistema ha servido para derrumbar el mito que decía que la poca masa de las alas de las mariposas no presentaban una inercia significativa durante el vuelo, permitiendo a los ingenieros apreciar que, en realidad, las utilizan de forma similar a los brazos de los patinadores, extendiéndolas o recogiéndolas para controlar la velocidad de giro. Lin cree que este trabajo les permitirá construir robots más pequeños, que gracias a las baterías cada vez más livianas darán lugar a una nueva generación de MAVs extremadamente versátiles.