Drone inovador traz novas possibilidades de decolagem e pouso
Pesquisadores da École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), na Suíça, e da UC Irvine desenvolveram um drone revolucionário capaz de pousar e decolar em áreas que deixariam uma aeronave de asa fixa presa. O Veículo Robótico Inspirado em Aves para Múltiplos Ambientes (RAVEN) substitui o tradicional trem de pouso por um par de pernas articuladas inspiradas em aves, permitindo que o drone ande, salte obstáculos e até se eleve no ar sem precisar de uma pista.
A inovação que pode revolucionar a aviação de drones
Embora os drones quadricópteros ofereçam mais flexibilidade em termos de decolagem e pouso, a maioria deles depende de quatro motores, que são menos eficientes em comparação com os drones de asa fixa, que usam um único motor em conjunto com o planador. Para expandir as capacidades dos drones de asa fixa, os pesquisadores se inspiraram em aves como corvos e gralhas, que conseguem se mover no solo com facilidade usando um par de pernas finas. Esses detalhes foram apresentados em um artigo publicado na Nature.
Detalhes impressionantes do design do RAVEN
Um olhar mais de perto sobre as pernas e pés do RAVEN da EPFL revela um design simplificado, mas que oferece articulação suficiente para permitir que o drone se mova pelo solo. A mecânica que reproduz a força e as capacidades das pernas de um pássaro, sem adicionar peso excessivo ao drone e reduzir seu alcance operacional, exigiu uma combinação de modelos matemáticos, simulações computacionais e iterações experimentais.
O design funcional das pernas e pés
O design final das pernas utiliza uma combinação de molas e motores para imitar “tendões e músculos poderosos” de aves, enquanto seus pés simplificados utilizam “duas estruturas articuladas” mais dedos com uma junta passiva elástica. Esses dedos não apenas evitam que o RAVEN tenha quedas constantes, como são cruciais para caminhar e posicionar o drone no ângulo de ataque correto para um pouso eficaz.
A evolução das decolagens curtas
Drones de asa fixa que aproveitam pernas para decolagens e pousos curtos não são uma ideia completamente nova. Em 2019, uma startup sul-africana chamada Passerine apresentou um drone chamado Sparrow, que usou um par de pernas com molas para saltar ao ar e decolar a partir de uma posição estacionária. O que diferencia o RAVEN é a complexidade de suas pernas, permitindo que o drone caminhe em terrenos acidentados, salte sobre abismos e suba em obstáculos de até 25 cm — além de conseguir decolar.
Total liberdade de operação
As operações do RAVEN não se limitam a aeroportos ou áreas com superfícies suaves, que são requisitos para trens de pouso convencionais. O drone não depende de intervenção humana para voltar a voar. Ele consegue pousar e explorar áreas que podem ser perigosas ou restritas aos humanos, e depois repositionar-se em um espaço seguro para decolar novamente. Tudo isso consumindo menos energia do que um drone quadricóptero, ampliando sua autonomia operacional.
