Um robô inspirado na natureza usa a água em que nada para criar um propulsor e lançar-se no vôo.
O robô híbrido, capaz de “saltar” 26 metros fora da água ao decolar, pode ser usado para coletar amostras de água em ambientes poluídos ou compreender os efeitos de uma enchente.
O dispositivo capaz de alternar entre os modos ‘flutuante’ e voador é ideal nessas situações, mas geralmente requer muita energia, o que é difícil de conseguir para sistemas pequenos.
Hoje, pesquisadores do Imperial College de Londres inventaram um sistema que requer apenas 0.2 gramas de carboneto de cálcio. A única parte móvel de todo o robô é uma pequena bomba que extrai água e a coloca em uma câmara de combustão.
Água e carboneto de cálcio combinam-se assim na câmara de combustão, produzindo um gás acetileno inflamável. A expansão deste gás “dispara” o robô para longe da água como um jato.
Os detalhes da pesquisa foram publicados na Science Robotics.
O dr. Mirko Kovac, diretor do Laboratório de Robótica Aérea do Imperial College e líder da pesquisa, afirma: “a transição água-ar é um processo intensivo, difícil de alcançar em pequena escala para aeronaves que devem ser necessariamente leves. Utilizamos elementos químicos reagindo com a água para reduzir o equipamento (e o peso) da aeronave. A própria água atua como um pistão e criamos um ciclo de combustão completo com apenas uma parte móvel.”
Os testes
A equipe testou o robô híbrido em laboratório, em um lago e em uma piscina de ondas, observando como a reação e o vôo ocorrem mesmo em condições extremas, com tensões 25 vezes mais fortes que o peso total do dispositivo (160 gramas).
Antes de reabastecer seu tanque de água, o robô pode repetir o “mini vôo” de 26 metros diversas vezes. Uma forma de percorrer distâncias relativamente longas sem eletricidade e sem o gasto energético de soluções muito mais complexas.
A equipe está trabalhando com os Laboratórios Federais Suíços de Ciência de Tecnologia e Materiais (EMPA) para construir novos veículos com o mesmo princípio e para experimentar diferentes materiais e cenários (como plataformas de petróleo oceânicas ou recifes de coral).
Raphael Zufferey, coautor da pesquisa, afirma: “Este tipo de robô sem fio pode ser realmente útil em ambientes difíceis de monitorar”.
Este é um trabalho para um peixe com asas!
Referências científicas:
- R. Zufferey, A. Ortega Ancel, A. Farinha, R. Siddall, SF Armanini, M. Nasr, RV Brahmal, G. Kennedy e M. Kovac. Planador aquático consecutivo com combustível reativo à água. Robótica ciência2019 DOI: 10.1126 / scirobotics.aax7330