Los insectos que inspiran el desarrollo de los drones

Los drones (o VANT, vehículos aéreos no tripulados) se utilizan cada vez más en las obras de construcción para una amplia gama de actividades, como la topografía y la supervisión del progreso. En el futuro, estos aparatos podrían incluso emplearse para aplicaciones como la supervisión y el mantenimiento de estructuras. Algún día, quizá haya incluso enjambres enteros de pequeños drones que realicen docenas de tareas en edificios e infraestructuras.

Sin embargo, a medida que los VANT se hacen más pequeños, el vuelo se convierte en un mayor problema, ya que la fricción entre las palas del rotor y el aire supera la fuerza de sustentación que producen, haciendo que los motores se sobrecalienten y fallen. Para superar este reto, los ingenieros están investigando cómo vuelan los insectos.

Mientras que los drones suelen utilizar palas giratorias, como las de un helicóptero, los insectos utilizan alas que baten. Incluso el más pequeño de los insectos puede producir suficiente fuerza de sustentación con el batir de las alas para poder volar. En cambio, las aspas giratorias sólo pueden reducirse hasta cierto punto. Los investigadores han estudiado cómo se mueven las alas de los insectos e intentan imitar estos movimientos para crear drones cada vez más pequeños.

Para ello, investigadores de la Montana State University vienen replicando cómo la estructura de las alas de un insecto interactúa con fluidos como el aire y cómo responden a diversas fuerzas. Al tomar estas medidas detalladas, sobre todo durante el vuelo, los investigadores podrán elaborar modelos que lo reproduzcan, pudiendo desarrollarse así muchos diseños de alas diferentes para los drones.

Además, estos pequeños animales voladores son capaces de resolver desafíos complejos en el aire, como evitar obstáculos, aterrizar y mantener el vuelo con vientos fuertes, tareas para las que actualmente muchos drones tienen dificultades. Uno de ellos, desarrollado por Animal Dynamics, se ha aproximado mucho al vuelo de una libélula y puede mantener el vuelo con vientos de hasta 37 km/h. Llamado Skeeter, mide aproximadamente 20 cm de largo.

El modo en que los insectos evitan obstáculos mientras vuelan es otra área de inspiración para los investigadores. Un dron llamado Delfly, desarrollado por la Universidad Tecnológica de Delft, se basa en los movimientos de las moscas de la fruta. Con un peso inferior a 50 gramos, puede volar de forma autónoma y evitar obstáculos, y está equipado con una pequeña cámara. Aunque este vehículo autónomo se ha desarrollado para vigilar los cultivos agrícolas, es concebible que algún día estos pequeños robots puedan utilizarse para inspeccionar edificios en busca de grietas u otros problemas de mantenimiento.

Será interesante observar el impacto de los drones en la construcción en los próximos años a medida que sigan apareciendo más innovaciones.