Protótipo de robô nada, mergulha e sai da água para voar

Gaivotas e papagaios-do-mar mergulham no mar, nadam e depois saltam de volta para o ar. Um robô construído por engenheiros do MIT e da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL) faz agora o mesmo nos testes, num tanque de água e no Lago Léman. A equipa é liderada por Raphael Zufferey, professor assistente de engenharia mecânica no MIT. A máquina é um protótipo e pesa menos de 300 gramas, cerca de meia libra.

Na fuselagem central estão instalados uma bateria e um motor elétrico impermeável. O motor aciona um veio de manivela, um braço rotativo que transforma o movimento de rotação em movimento de subida e descida, e esse veio faz bater duas asas flexíveis a frequências predefinidas. As asas são membranas finas revestidas de nanopartículas hidrófobas, que repelem a água e ajudam a afastá-la. Uma cauda motorizada altera o seu ângulo, para que o robô possa subir ou descer.

Os investigadores testaram combinações de tamanho das asas, frequência de batimento e ângulo da cauda até o robô conseguir passar de forma suave da natação ao voo. Os melhores resultados foram obtidos com asas de tamanho médio, suficientemente flexíveis para limitar a amplitude do batimento na água e suficientemente firmes para manter o robô no ar. As velocidades e as frequências de batimento aproximaram-se das das aves reais, e uma inclinação de 70 graus, um ângulo relativamente acentuado, permitiu o salto da água para o ar. Muitas aves mergulhadoras remam com as patas para descolar da superfície, mas o robô não precisou de patas.

Para oceanógrafos, biólogos marinhos e comunidades costeiras, o interesse está no alcance. Zufferey imagina lançar o veículo a partir de um barco ou da costa, fazê-lo voar até perto de um iceberg, de uma infraestrutura portuária ou de um grupo de baleias, depois mergulhá-lo para uma medição ou uma amostra e fazê-lo voar de regresso para entregar os dados, a um custo que descreve como uma fração dos métodos tradicionais. A equipa não anunciou data nem parceiro para essas missões. Os próximos passos são asas que possam rodar além de bater, e testes em mar agitado e com vento.

Zufferey sublinha a frequência tanto quanto o alcance: «Podia enviá-lo não só todas as semanas, mas a cada hora.» Trata-se de uma visão para uma máquina que ainda está em fase de protótipo, e o robô ainda não foi testado em condições turbulentas. Os investigadores esperam implementá-lo para ajudar a responder a questões da ciência do oceano, mas não indicam qualquer calendário para o fazer.