martes, 24 de enero de 2012

Azor Podría Inspirar Nuevos UAV Agiles


La investigación del vuelo de los azores podría contribuir al desarrollo de la próxima generación de UAVs. Mientras las investigaciones anteriores sobre el vuelo de las aves se centraron el vuelo estacionario, una nueva investigación del MIT estudia los patrones que las aves adoptan al volar en ambientes con múltiples obstáculos para encontrar principios aplicables a la creación de robots con capacidades similares. Esta aplicación podría tener aplicaciones prácticas en el campo de la ingeniería , incluyendo la creación de UAVs rápidos y ágiles.

La investigación involucra la generación aleatoria de ambientes forestales simulados con un densidad definida y cuantificable. Hasta ahora, la investigación ha determinado que para cada densidad, existe una velocidad crítica arriba de la cual un pájaro en un bosque con toda seguridad va a colisionar. Por debajo de esa velocidad, el ave es capaz de planear con seguridad una trayectoria de forma indefinida. El margen entre seguridad absoluta y falla crítica es estrecho.

Los hallazgos de los científicos del MIT no solo sugieren que los azores deben volar por debajo de una velocidad crítica para evitar choques, sino también que pueden volar a una velocidad que apenas esté por debajo de la velocidad crítica sin correr peligro de colisión. En otras palabras, volar por encima de la velocidad crítica es imposible, pero volar por debajo de esta es sencillo para el azor, sea cual sea esta.

El matemático del MIT Emilio Frazzoli piensa que un azor mide la densidad de un bosque y ajusta su velocidad para volar con seguridad, un tipo de intuición compartida por los esquiadores en descenso.

Por ejemplo, cuando un esquiador comienza a esquiar fuera de la ruta, este no lo hace de una manera tal que se detenga ante el primer árbol que ve. En este caso lo que hace la persona es continuar moviendose e impulsandose hacia los espacios abiertos que ve y una vez que está en uno de estos espacios es capaz de visualizar otros y moverse hacia estos.

Es un enfoque distinto al que han empleado los UAV actuales los cuáles están programados con una distancia de detenido dentro del rango de sus sensores.

Aplicado en el campo de la robótica, el concepto de la velocidad crítica puede resultar decisivo sin importar el algoritmo de navegación que se emplee. En este caso, tal parece que el problema principal es la evaluación de la densidad ambiental y la identificación de la velocidad crítica con el fin de volar a través de este.

Actualmente el MIT está colaborando con Hardvard para analizar el vuelo de las aves en espacios con obstáculos, tratandode determinar cuando un ambiente es demasiado denso para que un ave pueda volar con seguridad en él. Los resultados preliminares empleando palomas, han sido bastante interesantes de acuerdo a los investigadores. Los científicos también están desarrollando un juego de computadora diseñado para evaluar la habilidad de los seres humanos para identificar velocidades críticas y volar en espacios con obstáculos en donde es necesario aplicar estas.






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