Nella maggior parte dei casi, i droni non sono esattamente a loro agio nell’acqua. E quelli che lo sono tendono a limitarsi a rimanere sotto le onde.
È qui che un nuovo progetto portato avanti dai ricercatori dell’Imperial College di Londra spera di dare una scossa alla situazione. Con il loro prototipo di robot AquaMAV, i ricercatori hanno creato un drone aereo alato in grado non solo di volare in aria, ma anche di tuffarsi in acqua per poi riemergere.
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"Stiamo sviluppando un velivolo ad ala fissa che può muoversi sia in aria che in acqua e passare dall'uno all'altro in modo rapido e affidabile", hanno dichiarato i creatori Mirko Kovac e Rob Siddall a Digital Trends.
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Sorprendentemente, il drone è in grado di raggiungere velocità di circa 30 miglia all’ora da un punto di partenza sott’acqua.
Il team ha basato il concetto di AquaMAV su due animali, entrambi i quali possiedono questa capacità di operare sia in acqua che in aria. Si trattava delle sule, i grandi uccelli marini dell'Atlantico settentrionale che cacciano i pesci tuffandosi in mare da una grande altezza, e dei pesci volanti, che fanno potenti balzi semoventi fuori dall'acqua.
Il drone risultante è altrettanto valido sia sotto la linea di galleggiamento che sopra.
“Un robot sottomarino generalmente si muove lentamente e ovviamente può muoversi solo lungo i corsi d’acqua, quindi volando possiamo raggiungere aree di interesse molto più rapidamente, prima di immergersi in acqua per eseguire osservazioni ravvicinate, prelevare campioni o registrare dati”, hanno spiegato i ricercatori continuò. “L'AquaMAV è il primo velivolo ad ala fissa del suo genere e la strategia unica di immergersi direttamente in acqua e riprendere il volo con una potente esplosione di spinta significa che è intrinsecamente robusto e passerà direttamente attraverso il mosso o acqua agitata”.
Veicoli micro aerei acquatici (AquaMAV) per il monitoraggio della salute delle acque
Come potete immaginare, il progetto ha presentato delle sfide, la più grande delle quali è stata la necessità di definire nuovi principi scientifici per la mobilità in aria e acqua.
“Non possiamo fare affidamento sugli approcci esistenti per farlo ed è necessario sviluppare nuovi percorsi olistici in cui le parti del robot siano multifunzionali”, hanno affermato Kovac e Siddall. “Ad esempio, il meccanismo di ripiegamento delle ali può essere utilizzato per proteggere le ali dall'impatto con l'acqua e anche per avviare manovre di volo dinamiche. Anche la sfida è integrativa, perché dobbiamo affrontare i requisiti di progettazione di un robot che nuota senza compromettere quelli di un robot volante, e viceversa”.
In quest'ultima veste, i ricercatori hanno dovuto garantire che il robot fosse impermeabile e con la galleggiabilità adeguata, senza renderlo troppo pesante per volare.
Fortunatamente, tutto ha funzionato e, come mostra il video nella parte superiore della pagina, AquaMAV è attivo e funzionante (oppure è giù e nuota). C’è ancora molto lavoro da fare, tuttavia.
“Vediamo che AquaMAV rende molto più semplice la raccolta di campioni d’acqua da aree difficili da raggiungere, senza la necessità di una barca con equipaggio completo, ad esempio”, hanno affermato Kovac e Siddall. “Il robot che stai vedendo in questo momento è il nostro primo prototipo completo e nei prossimi mesi lo faremo in modo approfondito test sul campo ed esame di diversi carichi utili di sensori/campioni, quindi c’è molto da aspettarsi nel prossimo futuro”.
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