Primera máquina voladora con control basado en sensores ópticos

MADRID, 10 Mar. (EUROPA PRESS) -

   Investigadores franceses han desarrollado en primicia mundial un robot aéreo, capaz de volar sobre terreno irregular, que se estabiliza visualmente sin un acelerómetro.

   Llamado BeeRotor, ajusta su velocidad y evita los obstáculos gracias a unos sensores de flujo óptico inspirados por la visión de los insectos. Puede volar a lo largo de un túnel con paredes irregulares sin medir velocidad o altitud. El estudio ha sido publicado en la revista Bioinspiration y Biomimética.

   Todas las aeronaves están actualmente equipadas con una unidad de medición inercial que incluye acelerómetros. Esto permite que estabilicen su balanceo y cabeceo con respecto al horizonte o con respecto a su perpendicular: la dirección del centro de la Tierra. Un acelerómetro mide todas las aceleraciones de la aeronave, incluyendo la gravedad, que siempre se dirige hacia el centro de la Tierra. Sin embargo, esta herramienta esencial no tiene equivalente en los insectos, que vuelan sin esta información.

   Los investigadores Fabien Expertos y Franck Ruffier, de la Universidad de Aix-Marsella, se inspiraron en los insectos alados para crear BeeRotor, un robot volador capaz, por primera vez, de ajustar su velocidad y moverse sobre un terreno sin ningún acelerómetro y sin medir velocidad o altitud.

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   Con un peso de 80 gramos y una longitud de 47 centímetros, puede, por sí mismo, evitar obstáculos verticales en un túnel con paredes móviles. Para lograr esto, los investigadores imitan la capacidad de los insectos para utilizar el paisaje que pasa mientras vuelan. Esto se conoce como el flujo óptico, principio que fácilmente se puede observar cuando se conduce por una autopista: la vista en frente es bastante estable, pero mirando a uno y otro lado, el paisaje pasa más y más rápido, alcanzando un máximo en un ángulo de 90 grados con respecto a la trayectoria del vehículo.

   Para medir el flujo óptico, BeeRotor está equipado con 24 fotodiodos (o píxeles) distribuidos en la parte superior y la parte inferior de su ojo. Esto le permite detectar contrastes en el medio ambiente, así como su movimiento. Como en los insectos, la velocidad a la que una característica en el escenario se mueve de un píxel a otro ofrece la velocidad angular de la corriente. Cuando el flujo aumenta, esto significa que la velocidad del robot también está aumentando o que la distancia con respecto a obstáculos está disminuyendo.