Un marinaio amichevole

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Un mezzo di trasporto ad alta efficienza energetica: ’SailMAV’ navig
Un mezzo di trasporto ad alta efficienza energetica: ’SailMAV’ naviga con il vento fino a destinazione. Immagine: Empa / Imperial College di Londra

Grazie alle sue ali pieghevoli, il drone "SailMAV" può volare e navigare sull’acqua. Il suo design speciale gli consente anche di registrare il comportamento degli animali selvatici, poiché non viene percepito come un intruso.

Galleggiare silenziosamente fino a destinazione: la ricerca può essere così semplice. Il drone ultraleggero "SailMAV" vola in acque isolate, navigando silenziosamente e risparmiando energia. Il piccolo robot volante (Micro Aerial Vehicle, o MAV) può raccogliere dati sulla biodiversità di un lago alpino o di un fiordo artico. "Gli uccelli acquatici o i mammiferi che vivono sulla riva non vengono disturbati dal SailMAV, il che consente al drone di fornire informazioni non distorte, ad esempio sugli effetti del cambiamento climatico sullo stato dell’ecosistema", spiega André Farinha.

André Farinha è uno degli sviluppatori del drone, un team di ricercatori del Sustainability Robotics Laboratory dell’Empa a Dübendorf e dell’Aerial Robotics Laboratory dell’Imperial College di Londra. La sua sfida: insegnare al drone a vela a volare, anche se i principi di progettazione per il movimento sull’acqua e in aria sono contraddittori. André Farinha: "Dopo la modellazione matematica e la costruzione di alcuni prototipi, siamo finalmente riusciti a ottimizzare le proprietà aerodinamiche in modo che ’SailMAV’ potesse effettivamente navigare sull’acqua come un catamarano e volare con le ali aperte.


Per consentire al piccolo drone di spostarsi da uno specchio d’acqua all’altro, ripiega orizzontalmente i lati della sua ala tripartita ad alte prestazioni in due secondi, conferendogli un’apertura alare di quasi un metro. Il team di Farinha ha costruito il robot volante in schiuma polimerica con un involucro di carbonio spesso appena un decimo di millimetro e lo ha ricoperto con uno strato di nanoparticelle idrorepellenti. Il risultato è che SailMAV pesa solo 520 grammi. In condizioni di laboratorio, questo drone veloce e manovrabile è in grado di passare dall’acqua all’aria in pochi secondi, dalla sua posizione di riposo, su una distanza inferiore ai 10 metri. I ricercatori stanno ora lavorando per garantire che "SailMAV" possa farlo anche in condizioni di vento e meteo reali. In futuro, "SailMAV" dovrebbe essere dotato di sensori più complessi che permetteranno a questo discreto amico degli uccelli di navigare e volare autonomamente.