Si alguna vez has pilotado un dron cerca de la l\u00ednea de flotaci\u00f3n de un lago, entonces recuerdas lo nervioso que debes haber estado. Es posible que puedas sacar el dron si se sumerge, pero es probable que tengas que reemplazar la mayor\u00eda de sus componentes electr\u00f3nicos. Sin embargo, estas preocupaciones no se aplican a este nuevo dron dise\u00f1ado en la Universidad de Beihang, que est\u00e1 en casa nadando bajo el agua y volando en el aire. Adem\u00e1s, inspir\u00e1ndose en la naturaleza, el dron tiene una ventosa incorporada que permite que el robot se adhiera a casi cualquier tipo de superficie y tal vez se suba a objetos en movimiento para conservar su preciada energ\u00eda. El cuadric\u00f3ptero completamente resistente al agua puede maniobrar f\u00e1cilmente dentro y fuera del agua como una brisa, siendo capaz de entrar y salir de los dos medios hasta 20 veces por minuto.<\/p>\n\n\n\n
Seg\u00fan Li Wen, ingeniero mec\u00e1nico de la Universidad de Beihang y autor principal del nuevo estudio, las capacidades anfibias del dron se inspiraron en el mart\u00edn pescador, un ave muy \u00e1gil que se sumerge desde el aire, que tiene poca resistencia, en agua de alta resistencia para atrapar presas. El ave se zambulle en el agua sin salpicar nadando primero con el pico y plegando las alas a medida que rompe la superficie del agua. Del mismo modo, las palas del rotor del dron se pliegan y despliegan r\u00e1pidamente, as\u00ed como giran a diferentes velocidades, dependiendo de si est\u00e1 en el agua o en el aire.<\/p>\n\n\n\n
Pero Wen no solo ten\u00eda los ojos puestos en el mart\u00edn pescador. El dise\u00f1o del dron tambi\u00e9n est\u00e1 fuertemente inspirado en el pez r\u00e9mora, tambi\u00e9n conocido como pez ventosa. Estos peces con aletas radiadas son los mejores autoestopistas del mar, ya que utilizan una aleta modificada en la cabeza que act\u00faa como una ventosa para adherirse a otros peces que pueden ser hasta 20 veces m\u00e1s grandes que ellos. Sus ventosas son tan poderosas que las r\u00e9moras pueden permanecer adheridas a los tiburones e incluso a los delfines cuando saltan fuera del oc\u00e9ano.<\/p>\n\n\n\n
Previamente, Wen y sus colegas examinaron el tejido en el borde blando de la ventosa de la r\u00e9mora y encontraron una capa de fibras de col\u00e1geno alineadas verticalmente justo debajo de la piel que proporciona elasticidad para maximizar el contacto con otros peces. Estas fibras est\u00e1n dispuestas en crestas alineadas en columnas y filas que se extienden durante la contracci\u00f3n muscular para crear compartimentos de succi\u00f3n m\u00e1s peque\u00f1os, lo que refuerza a\u00fan m\u00e1s el agarre del pez sobre su hu\u00e9sped.<\/p>\n\n\n\n
Armados con este conocimiento, los investigadores de la Universidad de Beihang crearon una r\u00e9plica artificial de la ventosa de pez remora, que imita el dise\u00f1o segmentado de goma que puede crear un sello herm\u00e9tico alrededor de una variedad de superficies, ya sean h\u00famedas, secas, lisas o \u00e1speras. Los segmentos se cambian hidr\u00e1ulicamente, mientras que el pez usa contracciones musculares, pero el efecto final es el mismo en ambos casos.<\/p>\n\n\n\n
Y al igual que la r\u00e9mora, el disco de succi\u00f3n se instal\u00f3 en la “cabeza” del dron sumergible, justo encima. La idea es usar este cabezal de succi\u00f3n para adherirse a un objeto en movimiento, ya sea bajo el agua o en el aire, para ahorrar energ\u00eda. Mientras est\u00e1 conectado a un robot sumergible, el dron usa solo el 5% de la potencia que normalmente necesita para su propia propulsi\u00f3n. Cuando est\u00e1 conectado a objetos en movimiento en el aire, el dron usa solo el 2% de su potencia.<\/p>\n\n\n\n
Por ahora, sin embargo, este dron solo puede operar en aguas poco profundas, a una profundidad m\u00e1xima de 2,2 m. M\u00e1s profundo y el dron perder\u00e1 la comunicaci\u00f3n con el controlador fuera del agua, cuyas se\u00f1ales de radio funcionan mal bajo el agua. Sin embargo, el rango podr\u00eda mejorarse mucho si las se\u00f1ales submarinas se env\u00edan a trav\u00e9s de ondas ac\u00fasticas. Si bien es probable que nunca veamos este dron montando en tiburones, ballenas y delfines, sus aplicaciones m\u00e1s inmediatas se encuentran en expediciones de investigaci\u00f3n y estudios de vida silvestre, especialmente en entornos remotos.<\/p>\n\n\n\n
Los hallazgos aparecieron en la revista Science Robotics<\/a>.<\/p>\n\n\n\n