El vuelo de la mariposa cibernética

por Ariel Palazzesi 21 mayo, 2010, 2:41 pm 18 Comments

VTOL: Historia del vuelo vertical

Un grupo de investigadores ha construido una réplica mecánica de una mariposa, que es capaz de volar batiendo sus alas. El insecto robótico es una réplica completamente funcional de la “mariposa de cola de golondrina”, y fue desarrollado en Japón. Si bien el modelo es incapaz de controlar la dirección del vuelo, logra mantenerse en el aire utilizando el mismo procedimiento que el insecto real.

Todas las máquinas voladoras que vemos a nuestro alrededor logran mantenerse en el aire mediante una combinación de superficies de sustentación más o menos fijas -las alas- y hélices o turbinas para conseguir el empuje. Aún los helicópteros, aeronaves en las que las pequeñas alas solamente tienen un papel en la dirección y estabilidad, el vuelo es posible gracias al impulso de una hélice. En la naturaleza no existe nada parecido: todos los seres que tienen la capacidad de volar (o planear) lo logran a partir de movimientos más o menos complicados de sus alas móviles. En los comienzos de la historia de la aviación se intento copiar esta forma de vuelo, con resultados desalentadores: volar batiendo alas es algo realmente muy complicado.

Sin embargo, los avances de la ciencia han hecho posible lograr que la réplica mecánica de una mariposa de cola de golondrina sea capaz de volar utilizando el mismo procedimiento que el insecto real, superando todas las dificultades. El artefacto en cuestión fue construido por un grupo de investigadores japoneses y los resultados obtenidos aparecen publicados en la última edición de la revista Bioinspiration & Biomimetics. El ornitóptero utilizado como modelo es uno de los que poseen las alas más largas en relación con su masa corporal. Esta característica, sumada al solapamiento que existe entre ellas, les permite volar aún batiendo sus alas con una frecuencia relativamente baja. De hecho, se trata de mariposas que tienen una una movilidad bastante restringida en esa parte de su cuerpo. Todos estos factores fueron tenidos en cuenta a la hora de elegir un candidato biológico a imitar, ya que los mecanismos necesarios para “clonarlo” robóticamente serían más sencillos.

Este tipo de mariposas no posee demasiada habilidad en el control de la fuerza que aplica a sus alas. El movimiento de su cuerpo no es otra cosa que el resultado que se produce al batirlas, mientras que otras mariposas más “complejas” son capaces de controlar activamente estos movimientos favoreciendo la aerodinámica del vuelo. El modelo construido por los especialistas se ajusta a estas particularidades, y posee las mismas dimensiones y forma distintiva de las alas de esta especie, incluidas las finas membranas y venas. Utilizando un software especial, que les permitió realizar un detallado análisis de los movimientos de robot, los investigadores lograron registrar segundo a segundo las habilidades aerodinámicas del cacharro, información que seguramente podrá aplicarse al desarrollo de futuros sistemas aerodinámicos.

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