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Gli esperti di robotica, in merito al volo, per anni si sono ispirati agli uccelli ma, nonostante ciò, non sono ancora riusciti a costruire un drone realmente capace di volare come questi pennuti. David Lentink ed i suoi colleghi di Stanford hanno, tuttavia, fatto un grande passo avanti creando il primo robot volante dotato di ali morbide e piumate. Rispetto ai droni classici “rigidi”, è più facilmente manovrabile ed in grado di resistere meglio a velocità del vento elevate. I dettagli del drone “uccello” sono stati descritti in due articoli separati pubblicati in questi giorni, su Science Robotics e Science.

Gli uccelli sono in grado di modificare tempestivamente la forma delle proprie ali in un modo che si è rivelato particolarmente difficile da ricreare artificialmente.

Per comprendere al meglio come questi effettuino la “metamorfosi alare” che gli consente di volare anche in condizioni turbolente, i ricercatori hanno misurato i cinematismi della flessione ed estensione dall’ala dei comuni piccioni Columba livia. Studiando tali cinematismi, di scheletro ed ali, hanno scoperto che i piccioni controllano il volo attraverso circa 40 penne simili al velcro (20 penne primarie e 20 secondarie), usando quattro articolazioni per guidare i loro movimenti .

Per tentare di replicare questa straordinaria capacità dei volatili di modificare istantaneamente i parametri di volo, i ricercatori hanno sviluppato un’ala “trasformante” bioibrida 3D stampata in nylon su un profilo radicolare ad ala fissa creato da nervature di balsa e cartoncino – oltre a fogli di teflon per ridurre al minimo l’attrito nelle articolazioni dei perni che collegano le penne alla struttura. Il risultato è un robot che pesa circa 280 g, la metà del peso di un vero piccione, che è stato testato in una galleria del vento, in simulazioni aerodinamiche ed in esperimenti di volo libero all’aperto. Il “corpo” del drone è dotato inoltre di un GPS incorporato e di un ricevitore per il controllo da remoto mentre le ali, manovrabili, hanno vere penne di piccione “attaccate”. Queste ali “piumate” si sono rivelate molto più leggere e robuste rispetto ai precedenti prototipi realizzati con carbonio e fibra di vetro.

Il “PigeonBot” è solo un prototipo iniziale, ma potrebbe spianare la strada a droni capaci di muoversi agilmente come gli uccelli. Equipaggiare i droni con ali dotate di penne come quelle degli uccelli potrebbe renderli più facili da controllare, specialmente in condizioni di vento, oltreché più leggeri e quindi più efficienti. Questo si tradurrebbe in un aumento della loro autonomia rendendoli così in grado di percorrere, senza cambiare le batterie, lunghe distanze.

Manuela Lai

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Manuela Lai

Manuela Lai

Naturalista ed agrotecnico laureato.
Esperta di wildlife economy, filiera, uso sostenibile e valorizzazione delle carni di selvaggina. Influencer e blogger del wild food.

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