Hacen volar a un robot equipado con 40 plumas de palomaToma vuelo la paloma robot

La capacidad de volar ha fascinado al ser humano desde el primer momento en que su razón contempló la inmensidad celeste del firmamento. Uno de los pioneros en estudiar los secretos detrás del vuelo de las aves fue el multifacético Leonardo Da Vinci, quien desde pequeño sentía fascinación por estas criaturas emplumadas y su asombrosa facilidad para surcar los cielos. Mucho le debe la humanidad a la mente de este erudito que tomó inspiración de la anatomía de las aves para idear máquinas de minuciosa ingeniería cuyos planos son exhibidos y alabados hasta el día de hoy. Cuatro siglos después Étienne-Jules Marey usaría su famosa «escopeta fotográfica» para captar todos los fotogramas que componen la mecánica de vuelo de los pájaros, generando así los primeros documentos que registran las piezas detrás de la capacidad de volar. Buscando comprender  mejor esta mecánica voladora, un grupo de científicos decidió recientemente construir una paloma robótica cuyas alas están compuestas de cuarenta plumas verdaderas. El «PigeonBot» resultó ser todo un éxito y sus creadores esperan que pueda servir de inspiración a futuros ingenieros para construir máquinas voladoras innovadoras que puedan impulsar la capacidad de vuelo del ser humano.

A diferencia de los aviones cuyas formas y componentes diferentes de sus alas determinan la función que cumplirá cada uno, las aves adaptan la forma de sus alas dependiendo de la función que desean cumpla su vuelo. Si éstas pretenden zambullirse, hacer un giro cerrado o simplemente planear utilizando las corrientes de aire caliente, las alas irán cambiando su forma y la disposición de sus plumas para cumplir mejor la tarea, y cada especie de ave posee alas especializadas para destacarse en capacidades diferentes. El PigeonBot brinda un modelo más simple para comprender cómo funcionan las alas de los pájaros para maximizar la eficiencia de los diferentes tipos de vuelo, y a su vez proporciona nuevas herramientas para idear nuevas y más eficientes máquinas voladoras. “Puedes usar simplemente el cadáver de un pájaro, hay muchos en los museos, para desarrollar un robot sin dañar a ningún animal para estudiar su vuelo”, dijo a Gizmodo Leiz David Lentink, autor de los estudios y profesor de ingeniería mecánica. «Empecé con una sola pregunta: ¿Cómo hacen las plumas por separado para funcionar juntas?”, dijo por su parte Laura Matloff, graduada de la Universidad de Stanford. Matloff es hace tiempo una apasionada por la vinculación entre la biología y la ingeniería, habiendo utilizado previamente a este estudio todo un sistema de capturas de movimiento (al igual que Eadweard Muybridge o Étienne-Jules Marey) para poner en evidencia la evolución en el tiempo de las plumas a medida que se iban articulando los huesos de las alas.

Ya ingenieros aeroespaciales habían imaginado en el pasado aviones que empleasen todo un sistema de alas emplumadas en el cual cada pluma podría ser controlada individualmente, pero el modelo de los investigadores detrás de PigeonBot descubrieron que el mecanismo de vuelo de un ave podía reducirse a algo mucho más simple. Utilizando únicamente dos variables, el ángulo de toda un ala con respecto al cuerpo y el ángulo de la articulación de solo uno de los dedos de esa misma ala. Es el tendón que permite esta articulación el que permite los cambios de ángulo de todas las plumas en conjunto. Los resultados de este estudio, publicado en la revista Science, también arrojaron luz sobre el mecanismo microscópico que permite que las plumas permanezcan unidas entre sí e impidan el paso de aire: nunca antes había sido posible retratar con tal exactitud todo el sistema de púas y ganchos que funcionan a modo de velcro y permiten que las barbas (símil pelos) de las plumas se mantengan unidas. El equipo de investigadores utilizó 40 plumas reales de paloma en un esqueleto artificial que simulaba la articulación de las alas de las aves en dos puntos fundamentales, y para simular la acción de los tendones que permiten tal articulación utilizaron gomas elásticas. Esto sumado a una combinación entre una cola, un timón y una cola artificiales, una hélice y sensores permitió al equipo controlar por control remoto el vuelo del PigeonBot a través de un túnel de viento así como en exteriores. “Recuerdo el primer día que voló, después de aterrizar con éxito y de una sola pieza; me caí al suelo”, dijo Eric Chang, también graduado de la Universidad de Stanford . “Fue una sensación de ‘oh, Dios mío, ha funcionado de verdad, ya puedo volver a respirar’”.

 

2 Comentarios
  1. Aldous dice
    Espectacular el video del vuelo de la paloma robot.

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