Gabbiano robotico decolla, vola e atterra da solo, battendo le ali

L'industria robotica sta facendo progressi notevoli negli ultimi anni, non soltanto nello sviluppo di robot industriali o umanoidi, ma anche nella creazione di macchine che imitano il comportamento o il movimento animale.
Ma se fino ad ora siamo rimasti stupiti da qualche libellula sintetica, da Big Dog e dall'idea che in futuro potremmo essere inseguiti da un ghepardo meccanico, ci sono recenti sviluppi che superano di certo le aspettative di chiunque.
E' il caso di SmartBird, un uccello robotico creato dall'azienda Festo che supera ogni previsione in quanto ad accuratezza nell'imitazione di un volatile, grazia e funzionalità.
Quando alcune brillanti menti del passato decisero di voler sperimentare il volo, la prima strada che tentarono di seguire fu quella di replicare il volo degli uccelli, che venne descritto in numerosi trattati antichi e moderni ma che non trovò mai applicazione pratica per la serie di problemi che comportava la realizzazione di un meccanismo ad ala battente.
Imitare efficacemente il volo ad ala battente non è un'impresa tra le più facili: oltre a complesse dinamiche di volo c'è in ballo leggerezza e capacità di sfruttare le correnti aeree, adattandosi a situazioni imprevedibili in tempo reale.
Fu anche per queste ragioni (e per il fatto che molti persero la vita nel tentativo di imitare gli uccelli) che il volo umano prese la direzione dell'ala fissa.
Ma il concetto dell'ala battente verrà di certo rilanciato da SmartBird. Il progetto è basato sull'ornitottero sviluppato da James DeLaurier nel 2006, un prototipo ad ala battente in grado di decollare muovendo ali meccaniche. Ma il progetto SmartBird della sezione Bionic Learning Network alla Festo va oltre ogni concetto precedentemente sviluppato di volo ad ala battente: gli sviluppatori hanno realizzato un uccello meccanico in grado di decollare, volare, planare e atterrare proprio come un volatile in carne e ossa.
L'uccello robotico imita il volo di un gabbiano, e non sfrutta alcun meccanismo di propulsione aggiuntivo oltre alle sole ali, che si estendono per circa due metri in totale.
Circuiteria e batterie si trovano all'interno del corpo del robot, che in totale pesa solo 400 grammi. Il cervello dell'animale robotico è costituito da accelerometro, un microcontroller da 50 MHz e tre rilevatori di posizione delle ali, che sincronizzano e ottimizzano il battito.
Il computer è in grado di registrare la posizione esatta delle ali ogni frazione di secondo, e sulla base di questi dati calcola l'inclinazione delle appendici di volo con precisione, consentendo un controllo senza precedenti del robot in volo. SmartBird può infatti adattarsi a nuove condizioni di volo quasi istantaneamente, evitando ostacoli o riducendo il consumo di energia in base ai dati ambientali che rileva.
La sezione di coda, inoltre, viene utilizzata sia come come supporto alla propulsione, sia come timone di imbardata per modificare la traiettoria di volo.
Le prestazioni ottenute dalla Festo sono notevoli: efficienza elettromeccanica attorno al 45%, e l'80% di efficienza aerodinamica se si parla di volo circolare. Tutta la meccanica e l'elettronica consumano un totale di 23 watt, compresa la testa, in grado di girarsi per puntare i sensori nella direzione più utile.
Consiglio caldamente di godersi il video del volo di smartBird, lascerà sbalorditi.

Video: Seagull Robot Takes Off And Flies On Its Own, Just Like the Real Thing