Robot lanciato da un aereo, atterra e naviga col vento

Un robot cade dal cielo sopra un tratto di mare deserto, ruotando lentamente come un seme d'acero, e poi comincia a navigare. È la sequenza che il team della Singapore University of Technology and Design (SUTD) ha mostrato con ALBATROSS, un prototipo progettato per essere lanciato da un aereo su acque remote e poi restare in mare da solo.

Il problema che intende risolvere è un compromesso. Le imbarcazioni possono restare in una zona per lunghi periodi, ma possono impiegare molto tempo a raggiungerla. Gli aerei arrivano rapidamente a destinazione, ma non possono restare sul posto quasi altrettanto a lungo. ALBATROSS, acronimo di Airborne Lander with Buoyant AuToROtating Sailing Sensor, è pensato per sfruttare entrambi i vantaggi. Le sue due ali-vela rigide rallentano la caduta tramite autorotazione, la rotazione passiva che il team paragona a quella di un seme d'acero. Non servono quindi un paracadute separato né un meccanismo di atterraggio. Una volta in acqua, la piattaforma si raddrizza grazie alla distribuzione del peso, e le ali fungono da vele. Un timone ispirato alla coda dei pesci ne governa la rotta, e si sposta tra i punti di passaggio prefissati usando soltanto tre attuatori e tre sensori di navigazione.

Nei test finora riportati, un prototipo rilasciato da 150 metri (492 ft) si è stabilizzato durante la discesa ed è atterrato con un impatto contenuto. I ricercatori stimano che una piattaforma simile senza il sistema di autorotazione subirebbe, al contatto con l'acqua, un'energia d'impatto 18,5 volte superiore. Un prototipo più grande, testato in un bacino di Singapore, ha raggiunto una velocità massima di navigazione di circa 1 km/h (0,62 mph) e ha funzionato per circa tre ore, raccogliendo dati su umidità, calore e direzione del vento con i sensori di bordo.

Per chi monitora i mari lontani, il cambiamento riguarderebbe la rapidità con cui un sensore può entrare in funzione e per quanto tempo può restare attivo. Se il progetto reggerà, una piattaforma capace di atterrare da sola e di funzionare col vento potrebbe essere collocata in un'area lontana da qualsiasi porto, per poi restare a raccogliere dati per settimane anziché per ore. I ricercatori indicano come possibili impieghi il monitoraggio ambientale, la ricerca sul cambiamento climatico, la ricerca e soccorso e la sicurezza marittima. Il punto aperto è la tempistica. La descrizione del team è netta: ALBATROSS ha finora funzionato soltanto in acque di prova riparate, e prepararlo alle condizioni di mare aperto è la fase successiva. Ciò richiede un progetto più robusto e durevole, e versioni future con sensori subacquei, sonar e sistemi di accumulo energetico più capienti.

Lo studio è stato pubblicato su Science Robotics, con il dottor Shane Kyi Hla Win come primo autore. Il professor Foong Shaohui, del Engineering Product Development Pillar della SUTD, riassume la logica in modo semplice: il progetto sfrutta l'ambiente invece di combatterlo.