El Hopcopter incorpora una almohadilla de pie articulada para terrenos accidentados
Ingenieros de Toronto y Hong Kong reducen un 84 % la variación del aterrizaje en arena, hielo y rocas.
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Ingenieros de la Universidad de Toronto y de dos universidades de Hong Kong han mejorado el Hopcopter, un dron híbrido de una sola pata que salta y vuela. Al añadir una almohadilla de pie articulada, el equipo estabilizó los aterrizajes en terrenos impredecibles, acercando esta plataforma robótica de doble modo a su uso comercial.
Combinar el vuelo con saltos a una sola pata
Desarrollado por investigadores de la City University of Hong Kong y la Hong Kong University of Science and Technology, el Hopcopter combina un chasis de cuadricóptero estándar con una sola pata dotada de resorte. El mecanismo se inspira en las aves que saltan para ahorrar energía en lugar de permanecer en vuelo de forma continua, según informa New Atlas. Durante cada salto, la máquina entra en caída libre pasiva antes de que sus cuatro rotores se activen brevemente para recuperar sustentación. Este movimiento alterno permite a la máquina recorrer largas distancias por el suelo consumiendo un décimo de la energía que requiere un dron multirrotor equivalente en vuelo estacionario.
Estabilizar los aterrizajes en superficies impredecibles
Aunque el prototipo original funcionaba bien en superficies rígidas y planas como el hormigón, tenía problemas en terrenos irregulares. Versiones anteriores se hundían en arena suelta, resbalaban sobre hielo o volcaban en pendientes inclinadas. Para corregir esta inestabilidad, investigadores de la Universidad de Toronto, entre ellos el profesor Pakpong Chirarattananon y el estudiante de doctorado Jeeraphat Kledkruemas, colaboraron con el estudiante de doctorado de la City University of Hong Kong Song Li para diseñar un conjunto de pie pasivo, según se detalla en la revista Advanced Intelligent Systems.
Púas y elementos tensores de goma
La almohadilla recién añadida incorpora una amplia superficie que reparte el peso de manera uniforme para evitar que la pata se entierre en suelo suelto. La estabilidad mecánica depende de tres bandas de goma que aportan tensión de autocentrado y devuelven la almohadilla a su alineación de reposo inmediatamente después del impacto. Unas púas cortas alineadas en la base generan tracción en terrenos helados o mojados. Pruebas de laboratorio y de campo documentadas por New Atlas confirmaron que la actualización mecánica redujo un 84 % la variación del rendimiento de aterrizaje al pasar por arena, grava y hielo.
Desarrollo comercial y sistemas de guiado previstos
La empresa spin-off de hardware HopTo Tech prepara ahora un modelo de producción comercial con la denominación Hop-1, según informa New Atlas. El equipo de diseño tiene previsto integrar módulos de software de inteligencia artificial en futuras iteraciones para automatizar la evitación de obstáculos en tiempo real. Los desarrolladores prevén que la combinación de la resistencia de los saltos con el vuelo sirva de apoyo a equipos de búsqueda y rescate, a inspecciones industriales en minas subterráneas y a futuros rovers de exploración planetaria.
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