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Enseñando a un dron a volar sin timón vertical

La mayoría de los aviones en el mundo cuentan con timones verticales para evitar inestabilidades conocidas como «balanceo holandés», una combinación de movimientos de guiñada y balanceo lateral que se asemejan a los movimientos de un patinador. Sin embargo, un timón vertical añade peso y genera resistencia, lo que reduce la eficiencia del combustible en los aviones de pasajeros. También aumenta la firma de radar, algo que se busca minimizar en aeronaves militares.

En el bombardero furtivo B-2, uno de los pocos aviones sin timón, las inestabilidades de balanceo holandés se manejan utilizando flaps de arrastre ubicados en las puntas de sus alas, que pueden dividirse y abrirse para hacer que una ala genere más resistencia que la otra, estabilizando lateralmente la máquina. “Pero no es realmente una forma eficiente de resolver este problema”, dice David Lentink, ingeniero aeroespacial y biólogo en la Universidad de Groningen, Países Bajos. “La forma eficiente es resolverlo generando sustentación en lugar de resistencia. Esto es algo que hacen las aves”.

Lentink lideró un estudio con el objetivo de comprender mejor la mecánica de vuelo sin timón de las aves. El vuelo de las aves implica una turbulencia casi constante, especialmente cuando vuelan cerca de edificios, árboles, rocas o acantilados, explica Lentink. La hipótesis principal sobre cómo logran esto de manera aparentemente elegante y sin esfuerzo fue sugerida por un científico alemán llamado Franz Groebbels. Él argumentó que la capacidad de las aves se basaba en sus reflejos. Cuando sostenía un ave en sus manos, notó que su cola se movía hacia abajo cuando el ave se inclinaba hacia arriba y hacia abajo, y cuando el ave se movía hacia la izquierda y la derecha, sus alas también respondían al movimiento extendiéndose asimétricamente. “Otra razón para pensar que los reflejos son importantes es al compararlo con nuestra propia locomoción humana: cuando tropezamos, es un reflejo el que nos salva de caer”, afirma Lentink.

La intuición de Groebbels sobre que los reflejos de las aves son responsables de la estabilización del vuelo fue respaldada posteriormente por la neurociencia. Se registraron los movimientos de las alas y los músculos de las aves y se encontró que eran proporcionales a la medida en que el ave se inclinaba o balanceaba. Sin embargo, la hipótesis fue extremadamente difícil de probar con un ave volando, ya que todos los experimentos destinados a confirmarla se realizaron con aves sujetas en su lugar. Otro desafío fue determinar si esos movimientos de alas y cola eran reflejos o voluntarios.

Fuente: [Ars Technica](https://arstechnica.com/science/2024/11/getting-a-drone-to-fly-like-a-pigeon/)