Científicos del MIPT y Skoltech han desarrollado un algoritmo de estabilización para robots en miniatura con alas batientes, que copia las características del vuelo de un abejorro. El desarrollo permite mantener el dron en el aire incluso con fuertes ráfagas de viento. El grupo de investigación declaró: si el proyecto interesa a los clientes, el prototipo podría ensamblarse en seis meses.

Los abejorros son uno de los insectos más maniobrables de la naturaleza: se ciernen en el aire, realizan giros bruscos y cambian de dirección instantáneamente. El secreto está en la aerodinámica de vórtice: con cada aleteo, se forman vórtices que crean sustentación. Sin embargo, el vuelo batiente es extremadamente inestable, y sin un procesamiento continuo de las señales de los órganos sensoriales, el insecto pierde el control. En el modelo digital, este sistema de estabilización tuvo que ser recreado desde cero.

El algoritmo desarrollado controla la amplitud del aleteo, la posición de la trayectoria y el ángulo de giro del ala. En cada paso, calcula cómo mantener una velocidad dada y devolver el aparato a un movimiento estable después de una perturbación externa. La eficiencia se verificó en un túnel de viento digital: el abejorro virtual mantuvo la estabilidad incluso con ráfagas de viento, cuya fuerza era una vez y media su propio peso. El tiempo de estabilización fue de tres a seis segundos.

Como se señaló en el MIPT, la nueva tecnología permitirá que los microdrones operen en entornos extremos: entre árboles, dentro de edificios, en escombros después de accidentes, monitoreando infraestructuras y polinizando plantas en invernaderos. El desarrollo es de interés para operaciones de reconocimiento y búsqueda y rescate.

Los expertos enfatizan: la estabilidad es el paso principal de un modelo hermoso a un dispositivo realmente útil. Sin embargo, para la aplicación práctica, es necesario resolver problemas técnicos, en particular, crear una fuente de energía compacta y ligera con suficiente reserva de energía. Por ahora, el límite de miniaturización de los cuadricópteros es de tres pulgadas, y la aerodinámica de los insectos aún no se aplica en la práctica debido a la falta de baterías adecuadas y un sistema de IA a bordo lo suficientemente potente. Los científicos ya han desarrollado un modelo aerodinámico y lo han verificado mediante la filmación de alta velocidad de vuelos de abejorros.