El futuro de los robots voladores está en las garras de un loro con gafas

Los ingenieros mecánicos de Stanford prueban que las teorías bien establecidas sobre el vuelo de las aves que predicen los vórtices son defectuosas

Desde palomas capaces de detectar cáncer hasta perros olfateando bombas, algunos de los experimentos científicos más extraños han justificado las perspectivas más interesantes. ¿El más reciente? Ate un par de vasos pequeños a un loro para aprender más sobre los remolinos durante los vuelos.

Comprender los vórtices, los patrones de aire creados por las alas de un pájaro cuando genera sustentación, es la clave para comprender el vuelo y construir mejores drones. Ya existen modelos bien establecidos que explican el vuelo y cómo las aves soportan su peso, y un equipo de Standord quiso probarlos volando con un pájaro llamado Obi a través de una hoja láser sembrada de partículas.

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«Nunca haríamos esto nosotros mismos, nunca caminaríamos a través de una hoja láser sin ninguna protección, por lo que realmente tuvimos que pensar en cómo podríamos proteger a nuestro pájaro», dijo el ingeniero mecánico de Stanford, David Lentink, cuyo laboratorio fue el escenario. por el revolucionario vuelo del loro de Obi. Ingrese al estudiante graduado Eric Gutiérrez, quien creó gafas para salvar a Obi del resplandor del láser y permitir que el equipo avance en un área de ingeniería de vuelo que espera que conduzca a generaciones futuras más capaces de robots voladores. Un artículo que describe gafas y experimentos se publicará en la edición del 6 de diciembre de Bioinformatics and Biomimetics.

«Cuando el pájaro agita sus alas, mueve estas partículas», dijo Diana Chin, una estudiante de posgrado. “En este plan, podemos visualizar cómo se mueven las partículas pequeñas y luego podemos calcular el campo de velocidad. Basándonos en estos campos de velocidad, deberíamos poder calcular teóricamente la fuerza de elevación que genera el ave en vuelo. «

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Mientras Obi volaba a través de la hoja láser, sus alas perturbaban pequeñas partículas iluminadas y creaban un patrón de vórtice visual para que el equipo lo registrara. Demostró que los vórtices se rompen y no se congelan en el aire de la misma forma que las rutas de vapor que dejan los aviones.

“Ahora, mientras la destrucción del vórtice ocurre a lo lejos, detrás de la aeronave – como a más de mil metros – en pájaros, puede ocurrir muy cerca del pájaro, dos o tres aleteos del ala, y es mucho más violento. «, dijo Lentink.

Los resultados muestran una visión más clara de los vórtices que nunca y han volado frente a los modelos tradicionales en los que se basan los robots voladores en la actualidad. «Lo que encontré fue que los tres modelos que probé eran muy inexactos, porque hacen suposiciones que no son necesariamente ciertas», dijo Chin.

«Si miras la imagen clásica del vuelo de los animales, siempre pensamos en estos animales que generan vórtices suaves, pero resultan ser mucho más complejos», explicó Lentick en el video incrustado. «Es un punto de partida para que nos demos cuenta realmente de cómo vuelan estos animales».

“Mucha gente analiza los resultados de la literatura sobre el vuelo de los animales para comprender cómo se podrían diseñar mejor las alas robóticas. Ahora, hemos demostrado que las ecuaciones que la gente ha usado no son tan confiables como esperaba la comunidad. Necesitan nuevos estudios, nuevos métodos para informar realmente este proceso de diseño mucho más confiable. «

Y, por supuesto, nada de esto hubiera sido posible, al menos no de una manera que permitiera a los investigadores dormir por la noche, sin los diminutos lentes que usaba Gutiérrez, el autor principal del estudio.

Las lentes se cortaron de un juego de gafas láser para hombres y Gutiérrez imprimió las tomas en 3D. Obi sujetó las gafas de forma segura con cinta veterinaria, y las tiras reflectantes unidas a ellas permitieron al equipo medir con mayor precisión la velocidad de vuelo de Obi.

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