Novo pássaro robô do MIT voa, nada e salta da água

Investigadores do MIT e da EPFL, na Suíça, conseguiram um feito notável: desenvolveram um robô que não só voa como nada, e não com a força bruta das hélices, mas com a elegância de asas que batem. O que é ainda mais impressionante é a sua capacidade de se lançar da água para o ar – uma proeza que tem tirado o sono a engenheiros durante anos. Esta nova classe de máquina, batizada de Flapping-wing Aerial Aquatic Vehicle (FAAV), inspira-se diretamente em aves marinhas mergulhadoras como os papagaios-do-mar.

O grande desafio reside na diferença abissal de densidade entre o ar e a água. O que funciona para o voo é, muitas vezes, completamente desadequado para a natação. Enquanto as aves reais dobram astutamente as suas asas debaixo de água, os investigadores optaram por uma solução mecanicamente mais simples: uma flexibilidade notável no design das asas. Isto permite ao robô bater as asas a altas frequências (cerca de 10 Hz) no ar e a frequências muito mais baixas (~1 Hz) na água, tudo alimentado pelo mesmo sistema motor.

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Sair da água é a parte mais bicuda, descrita como a fase “mais intensa e voraz em termos energéticos de todo o ciclo”. A equipa descobriu que o ângulo de saída é crucial; o robô tem de romper a superfície a aproximadamente 70 graus para transitar com sucesso de volta ao voo. Para resolver o problema do peso – uma carcaça estanque tradicional tornaria o robô demasiado pesado para voar – a equipa impermeabilizou individualmente cada componente eletrónico. Esta jogada de mestre elimina a necessidade de um invólucro e torna todo o sistema naturalmente neutro em termos de flutuabilidade.

Porque é que isto importa?

Os drones movidos a hélices são ruidosos e as suas lâminas de alta velocidade podem ser um perigo, especialmente em investigação ecológica sensível. Um robô de asas batentes é intrinsecamente mais seguro, mais silencioso e menos intrusivo. Os criadores perspetivam um futuro onde um cientista poderia levar um destes na mochila, lançá-lo da costa, voar para uma coordenada GPS específica, mergulhar para recolher uma amostra de água ou fazer uma medição, e depois voar de volta. Esta abordagem híbrida poderá abrir caminho a novos métodos de baixo impacto para a monitorização ambiental e investigação oceânica, alcançando locais onde robôs aéreos e aquáticos separados simplesmente não conseguem chegar.