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miércoles, abril 8, 2020

Dron con alas flexibles como las de un murciélago

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Un nuevo dron con alas flexibles ha sido creado inspirándose en la naturaleza. Cuando persiguen insectos, los murciélagos realizan acrobacias aéreas que avergonzarían incluso a los pilotos de prueba más expertos.

Las alas de los quirópteros son en esencia membranas que se estiran entre los huesos de los dedos, que están cubiertas de una red de vasos sanguíneos y que tienen un músculo que permite que el animal modifique su rigidez y forma dependiendo del momento.

 La razón por la que estos mamíferos pueden cambiar de dirección de manera rápida y hacer bucles y acrobacias aéreas es porque pueden cambiar la forma de sus alas y, por lo tanto, sus capacidades aerodinámicas.

murcialago marronInspirándose este vuelo acrobático de los murciélagos, varios investigadores de la Universidad de Southampton han creado un dron con alas flexibles que incorporan una membrana similar a la de los murciélagos.

El grupo de ingenieros que participó en el proyecto, y que fue dirigido por el profesor Bharathram Ganapathisubramani, diseñó este ala de membrana flexible que cambia de forma en respuesta a las condiciones medioambientales, lo que permite drones con un vuelo más eficiente. Durante el vuelo, la membrana se estira entre los puntales y cambia de forma según el viento.

El dron mide aproximadamente 46 centímetros de ancho y se probó en una playa. Ha sido diseñado para despegar mientras se desliza sobre el agua y después aterrizar con la seguridad de un hidroavión. Veamos un video de las pruebas realizadas:

Para conseguir el efecto de la forma cambiante, los investigadores utilizaron un polímero que se expande y se contrae cuando se aplica cierto voltaje a la membrana para fabricar su dron con alas flexibles. Tales polímeros han sido estudiados durante varios años y pueden funcionar como una especie de músculo artificial.

Debido a que la cantidad de contracción depende de la tensión solamente, las corrientes pueden ser pequeñas. El equipo de la Universidad de Southampton ha probado varios diseños en un túnel de viento y continuará con las pruebas durante los próximos años.

Mientras que este tipo de alas membranosas no sería práctico en un avión comercial, podría mejorar el pilotaje de los drones permitiendo un control más preciso, un ahorro de energía y un pilotaje más suave. Por ahora, el equipo de Ganapathisubramani está creando modelos por computadora para decidir exactamente cómo construir las superficies de las alas.

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