Il primo drone SNAG che può appollaiarsi sugli alberi come un uccello ha gambe da falco stampate in 3D

Gli scienziati continuano ad ispirarsi alla natura in modi inaspettati, e l'ultimo progetto di ricerca di Stanford è solo un altro esempio di biomimetica. Un team di ingegneri della Stanford University - Mark Cutkosky e David Lentink - ha creato un quadcopter robotico che può atterrare sui rami degli alberi e appollaiarsi lì. Il drone ispirato agli uccelli imita gli artigli e l'equilibrio necessari per afferrare e tenere i rami degli alberi di varie forme e texture che le creature piumate danno per scontato ogni giorno. Il pensiero dietro il progetto del robot appollaiato è che, invece di librarsi e sprecare la gamma della batteria, il drone birdificato può appollaiarsi e ancora sorvegliare una zona, facendo qualunque sia il suo compito a portata di mano con molto meno dispendio energetico.

I ricercatori hanno usato cinque telecamere ad alta velocità per registrare il decollo e l'atterraggio dei pappagalli - la seconda specie più piccola di pappagalli - su varie superfici. I finti rami includevano materiali diversi come legno, schiuma, carta vetrata o persino teflon, dotati di sensori che registravano la forza dei pappagalli e i punti di contatto mentre erano appollaiati. Secondo William Roderick, Ph.D. '20, che era uno studente laureato nei laboratori di ingegneria dell'Università di Stanford:

Non è facile imitare il modo in cui gli uccelli volano e si appollaiano. Dopo milioni di anni di evoluzione, fanno sembrare il decollo e l'atterraggio così facile, anche tra tutta la complessità e la variabilità dei rami degli alberi che si trovano in una foresta. Quello che ci ha sorpreso è che hanno fatto le stesse manovre aeree, non importa su quali superfici stavano atterrando. Hanno lasciato che i piedi gestissero la variabilità e la complessità della struttura della superficie stessa.

Questi piedi sono esattamente ciò che gli ingegneri di Stanford hanno cercato di replicare con successo nei loro laboratori di ricerca, dando vita al drone SNAG che può appollaiarsi come gli uccelli. SNAG sta per Stereotyped Nature-Inspired Aerial Grasper proprio perché gli uccelli fanno la stessa manovra ogni volta che si avvicinano a un ramo per atterrare. SNAG ha le gambe di un falco pellegrino modellate con ossa stampate in 3D, motori per i muscoli e una linea da pesca per i tendini

Una volta avvolto intorno a un ramo, le caviglie di SNAG si bloccano e un accelerometro sul piede destro segnala che il robot è atterrato e attiva un algoritmo di bilanciamento per stabilizzarlo.

L'uccello robotico SNAG ha mostrato risultati così promettenti nelle attività di atterraggio, bilanciamento e decollo che i ricercatori stanno ora puntando a migliorare la sua consapevolezza situazionale mentre è in aria invece del suo lavoro di gambe mentre è appollaiato.

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