Los búhos inspiran este sistema de vuelo de drones

Los diseñadores de sistemas robóticos buscan a menudo la inspiración en sistemas biológicos para desarrollar nuevas aplicaciones o herramientas robóticas. Conocemos robots perro, robots arañas, robots cucarachas o abejas… Dependiendo del propósito que se persiga, los investigadores buscan en la naturaleza las soluciones que después aplican en sus ingenios robóticos. Son los robots ‘bio inspirados’.

Es el caso de un nuevo dron desarrollado en la Universidad de Jiao Tong, en Shangai. Los investigadores buscaban desarrollar un sistema de vuelo que evitara los obstáculos en interiores y optaron por investigar el movimiento nocturno de los búhos.

"Aunque los búhos son incapaces de mover sus ojos, tienen un cuello muy flexible que puede girar hasta 270 grados, lo que les permite observar rápidamente incluso detrás sin reubicar su torso", describen los investigadores en el artículo que han publicado en  arXiv

Para emular la forma en que los búhos detectan objetos estáticos y en movimiento a su alrededor, de noche y con poca visibilidad, los investigadores optaron por montar un servomotor y una cámara estéreo en un quadrotor (es decir, un robot volador no tripulado con cuatro rotores). En el ‘buho-dron’ el servomotor actúa como un cuello y la cámara estéreo como la cabeza de la rapaz.

El sistema al que llaman ASAA (Active Sense and Avoid System) utiliza un algoritmo de planificación de sensores para detectar objetos en diferentes direcciones. De esta manera puede planificar el ángulo en el que su "cabeza" (es decir, la cámara) debe girar. Así el quadrotor puede detectar activamente su entorno e identificar los obstáculos que puede encontrarse en su camino.

De la misma manera que el búho es capaz de seguir el movimiento de un ratón para darle caza, la IA del dron también puede predecir la trayectoria de los obstáculos que se mueven a su alrededor para adaptar su vuelo a los movimientos que se producen en su entorno.

Este prototipo tiene además una importante ventaja: como tan sólo emplea una cámara es relativamente barato, lo que facilitaría la fabricación e implementación del producto a bajo coste y gran escala.