Quando si tratta di eseguire manovre acrobatiche , i droni aerei sembrano raggiungere rapidamente gli uccelli. Ma i robot volanti stanno anche diventando abili in un'altra prodezza di agilità aviaria che è quasi altrettanto sorprendente: la capacità di atterrare e appollaiarsi su qualsiasi oggetto o superficie, dai rami degli alberi ai cavi telefonici, senza cadere.
I ricercatori della Stanford University, ad esempio, hanno sviluppato un dispositivo chiamato SNAG, stereotipato aereo ispirato alla natura, che può essere collegato a un drone quadricottero per dargli piedi e gambe simili a quelli di un falco pellegrino. Quando equipaggiato con il dispositivo, il drone è in grado di volare in giro catturando e trasportando oggetti e appollaiandosi su varie superfici, secondo un comunicato stampa di Stanford datato 1 dicembre 2021, che descrive il lavoro.
Ma non è stato facile duplicare l'agilità degli uccelli. I ricercatori hanno filmato video di piccoli pappagalli che volano avanti e indietro tra speciali trespoli che contenevano sensori per misurare le forze fisiche di atterraggio, appollaiati e decollo.
"Ciò che ci ha sorpreso è che hanno eseguito le stesse manovre aeree, indipendentemente dalle superfici su cui stavano atterrando" , ha spiegato nel comunicato stampa uno dei ricercatori, William Roderick . Roderick ha un dottorato di ricerca. in ingegneria meccanica e autore, con i professori di ingegneria Mark Cutkowsky e David Lentink , di un articolo sul progetto, pubblicato il 1° dicembre 2021 sulla rivista Science Robotics. "Hanno lasciato che i piedi gestissero la variabilità e la complessità della trama della superficie stessa", ha affermato.
Dare a un drone capacità simili richiedeva ingegno tecnologico. SNAG ha una struttura stampata in 3D che emula le ossa leggere di un falco e ciascuna delle sue gambe è dotata di un motore per muoversi avanti e indietro e un secondo per afferrare.
I meccanismi nelle gambe del robot sono progettati per assorbire l'energia dell'impatto e convertirla passivamente in forza di presa, proprio come farebbero i tendini di un uccello. Di conseguenza, un drone equipaggiato con il dispositivo può afferrare qualcosa di forte in soli 20 millisecondi. Una volta che i piedi del robot sono avvolti attorno a un trespolo, le sue caviglie si bloccano e un accelerometro, un dispositivo che misura le vibrazioni, rileva l'atterraggio e attiva un algoritmo di bilanciamento per stabilizzarlo sul trespolo.
Altrove, anche i ricercatori di altre istituzioni hanno lavorato per anni per dare ai droni la capacità di atterrare e aggrapparsi a qualcosa. Come spiega questo articolo dello Smithsonian del 2019 , essere in grado di atterrare in vari luoghi aiuta i droni a conservare l'energia che spenderebbero dovendo rimanere in volo. Questo è importante, perché il tempo di volo dei velivoli robotici è limitato dalla carica della batteria.
Ora è interessante
Nel 2019, i ricercatori della Northeastern University di Boston hanno svelato una tecnologia che consente a un drone volante di rimanere appeso a testa in giù come un pipistrello, secondo un comunicato stampa dell'università .
